რა არის არითმეტიკული პროგრესიის ჯამი? არითმეტიკული პროგრესია - რიცხვების თანმიმდევრობა

დიახ, დიახ: არითმეტიკული პროგრესია თქვენთვის სათამაშო არ არის :)

აბა, მეგობრებო, თუ თქვენ კითხულობთ ამ ტექსტს, მაშინ შიდა ქუდი-მტკიცებულება მეუბნება, რომ თქვენ ჯერ არ იცით რა არის არითმეტიკული პროგრესია, მაგრამ ნამდვილად (არა, ასე: SOOOOO!) გსურთ იცოდეთ. ამიტომ, გრძელი შესავლებით არ დაგტანჯავთ და პირდაპირ საქმეზე გადავალ.

პირველი, რამდენიმე მაგალითი. მოდით შევხედოთ რიცხვების რამდენიმე კომპლექტს:

• 1; 2; 3; 4; ...
• 15; 20; 25; 30; ...
• $\sqrt(2);\ 2\sqrt(2);\ 3\sqrt(2);...$

რა საერთო აქვს ყველა ამ კომპლექტს? ერთი შეხედვით არაფერი. მაგრამ რეალურად არის რაღაც. კერძოდ: ყოველი შემდეგი ელემენტი წინადან ერთი და იგივე რაოდენობით განსხვავდება.

თავად განსაჯეთ. პირველი ნაკრები უბრალოდ თანმიმდევრული რიცხვებია, ყოველი შემდეგი წინაზე ერთით მეტია. მეორე შემთხვევაში, განსხვავება სერიას შორის მუდმივი ნომრებიუკვე უდრის ხუთს, მაგრამ ეს სხვაობა მაინც მუდმივია. მესამე შემთხვევაში, ფესვები საერთოდ არსებობს. თუმცა, $2\sqrt(2)=\sqrt(2)+\sqrt(2)$ და $3\sqrt(2)=2\sqrt(2)+\sqrt(2)$, ე.ი. და ამ შემთხვევაში, ყოველი შემდეგი ელემენტი უბრალოდ იზრდება $\sqrt(2)$-ით (და ნუ გეშინიათ, რომ ეს რიცხვი ირაციონალურია).

ასე რომ: ყველა ასეთ მიმდევრობას არითმეტიკული პროგრესია ეწოდება. მოდით მივცეთ მკაცრი განმარტება:

განმარტება. რიცხვების თანმიმდევრობას, რომლებშიც ყოველი შემდეგი განსხვავდება წინადან ზუსტად იგივე რაოდენობით, არითმეტიკული პროგრესია ეწოდება. იმ რაოდენობას, რომლითაც რიცხვები განსხვავდება, ეწოდება პროგრესირების განსხვავება და ყველაზე ხშირად აღინიშნება ასო $d$-ით.

აღნიშვნა: $\left(((a)_(n)) \right)$ არის თავად პროგრესია, $d$ არის მისი განსხვავება.

და მხოლოდ რამდენიმე მნიშვნელოვანი შენიშვნა. პირველ რიგში, მხოლოდ პროგრესირება განიხილება უბრძანარიცხვების თანმიმდევრობა: ნებადართულია მათი წაკითხვა მკაცრად იმ თანმიმდევრობით, რომლითაც ისინი იწერება - და სხვა არაფერი. ნომრების გადაწყობა ან გაცვლა შეუძლებელია.

მეორეც, თანმიმდევრობა თავისთავად შეიძლება იყოს სასრული ან უსასრულო. მაგალითად, სიმრავლე (1; 2; 3) აშკარად არის სასრული არითმეტიკული პროგრესია. მაგრამ თუ რამეს წერთ სულით (1; 2; 3; 4; ...) - ეს უკვე უსასრულო პროგრესია. ოთხის შემდეგ ელიფსისი, როგორც ჩანს, მიანიშნებს იმაზე, რომ წინ კიდევ რამდენიმე რიცხვია. უსაზღვროდ ბევრი, მაგალითად. :)

ასევე მინდა აღვნიშნო, რომ პროგრესი შეიძლება იყოს მზარდი ან კლებადი. ჩვენ უკვე ვნახეთ მზარდი - იგივე ნაკრები (1; 2; 3; 4; ...). აქ მოცემულია პროგრესირების შემცირების მაგალითები:

• 49; 41; 33; 25; 17; ...
• 17,5; 12; 6,5; 1; −4,5; −10; ...
• $\sqrt(5);\ \sqrt(5)-1;\ \sqrt(5)-2;\ \sqrt(5)-3;...$

კარგი, კარგი: ბოლო მაგალითი შეიძლება ზედმეტად რთული ჩანდეს. მაგრამ დანარჩენი, ვფიქრობ, გესმით. ამიტომ, ჩვენ შემოგთავაზებთ ახალ განმარტებებს:

განმარტება. არითმეტიკული პროგრესია ეწოდება:

1. იზრდება, თუ ყოველი შემდეგი ელემენტი მეტია წინაზე;
2. მცირდება, თუ პირიქით, ყოველი მომდევნო ელემენტი წინაზე ნაკლებია.

გარდა ამისა, არსებობს ეგრეთ წოდებული "სტაციონარული" მიმდევრობები - ისინი შედგება იგივე განმეორებადი რიცხვისგან. მაგალითად, (3; 3; 3; ...).

რჩება მხოლოდ ერთი კითხვა: როგორ განვასხვავოთ მზარდი პროგრესი კლებისგან? საბედნიეროდ, აქ ყველაფერი დამოკიდებულია მხოლოდ $d$ რიცხვის ნიშანზე, ე.ი. პროგრესირების განსხვავებები:

1. თუ $d \gt 0$, მაშინ პროგრესია იზრდება;
2. თუ $d \lt 0$, მაშინ პროგრესი აშკარად მცირდება;
3. და ბოლოს, არის შემთხვევა $d=0$ - ამ შემთხვევაში მთელი პროგრესია მცირდება იდენტური რიცხვების სტაციონარულ მიმდევრობამდე: (1; 1; 1; 1; ...) და ა.შ.

შევეცადოთ გამოვთვალოთ სხვაობა $d$ ზემოთ მოცემული სამი კლებადი პროგრესიისთვის. ამისათვის საკმარისია აიღოთ ნებისმიერი ორი მომიჯნავე ელემენტი (მაგალითად, პირველი და მეორე) და გამოვაკლოთ მარცხნივ მდებარე რიცხვი მარჯვენა რიცხვს. ეს ასე გამოიყურება:

• 41−49=−8;
• 12−17,5=−5,5;
• $\sqrt(5)-1-\sqrt(5)=-1$.

როგორც ვხედავთ, სამივე შემთხვევაში განსხვავება რეალურად უარყოფითი აღმოჩნდა. ახლა კი, როდესაც ჩვენ მეტ-ნაკლებად გავარკვიეთ განმარტებები, დროა გაერკვნენ, თუ როგორ არის აღწერილი პროგრესიები და რა თვისებები აქვთ მათ.

პროგრესირების პირობები და განმეორების ფორმულა

ვინაიდან ჩვენი თანმიმდევრობის ელემენტების გაცვლა შეუძლებელია, მათი დანომრვა შესაძლებელია:

\[\ მარცხნივ(((ა)_(ნ)) \მარჯვნივ)=\მარცხნივ\(((ა)_(1)),\ ((ა)_(2)),((ა)_(3 )),... \მარჯვნივ\)\]

ამ ნაკრების ცალკეულ ელემენტებს პროგრესიის წევრებს უწოდებენ. ისინი მითითებულია რიცხვით: პირველი წევრი, მეორე წევრი და ა.შ.

გარდა ამისა, როგორც უკვე ვიცით, პროგრესირების მეზობელი ტერმინები დაკავშირებულია ფორმულით:

\[((a)_(n))-((a)_(n-1))=d\მარჯვენა ისარი ((a)_(n))=((a)_(n-1))+d \]

მოკლედ, პროგრესიის $n$th ტერმინის საპოვნელად, თქვენ უნდა იცოდეთ $n-1$th წევრი და სხვაობა $d$. ამ ფორმულას ეწოდება განმეორებადი, რადგან მისი დახმარებით შეგიძლიათ იპოვოთ ნებისმიერი რიცხვი მხოლოდ წინა (და სინამდვილეში, ყველა წინა) ცოდნით. ეს ძალიან მოუხერხებელია, ამიტომ არსებობს უფრო მზაკვრული ფორმულა, რომელიც ამცირებს ნებისმიერ გამოთვლას პირველ ტერმინამდე და განსხვავებაზე:

\[((a)_(n))=((a)_(1))+\მარცხნივ(n-1 \მარჯვნივ)d\]

თქვენ ალბათ უკვე წააწყდით ამ ფორმულას. მათ მოსწონთ მისი მიცემა ყველა სახის საცნობარო წიგნში და გადაწყვეტილების წიგნებში. და მათემატიკის ნებისმიერ საღად მოაზროვნე სახელმძღვანელოში ის ერთ-ერთი პირველია.

თუმცა, გირჩევთ, ცოტა ივარჯიშოთ.

დავალება No1. ჩაწერეთ არითმეტიკული პროგრესიის პირველი სამი წევრი $\left(((a)_(n)) \right)$ თუ $((a)_(1))=8,d=-5$.

გამოსავალი. ასე რომ, ჩვენ ვიცით პირველი წევრი $((a)_(1))=8$ და სხვაობა $d=-5$ პროგრესიაში. მოდით გამოვიყენოთ მოცემული ფორმულა და ჩავანაცვლოთ $n=1$, $n=2$ და $n=3$:

\[\begin(align) & ((a)_(n))=((a)_(1))+\left(n-1 \მარჯვნივ)d; \\ & ((a)_(1))=((a)_(1))+\მარცხნივ(1-1 \მარჯვნივ)d=((a)_(1))=8; \\ & ((a)_(2))=((a)_(1))+\მარცხნივ(2-1 \მარჯვნივ)d=((a)_(1))+d=8-5= 3; \\ & ((a)_(3))=((a)_(1))+\მარცხნივ(3-1 \მარჯვნივ)d=((a)_(1))+2d=8-10= -2. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

პასუხი: (8; 3; −2)

Სულ ეს არის! გთხოვთ გაითვალისწინოთ: ჩვენი პროგრესი მცირდება.

რა თქმა უნდა, $n=1$-ის ჩანაცვლება ვერ მოხერხდა - პირველი ტერმინი ჩვენთვის უკვე ცნობილია. თუმცა, ერთიანობის ჩანაცვლებით დავრწმუნდით, რომ პირველი ვადითაც კი ჩვენი ფორმულა მუშაობს. სხვა შემთხვევაში ყველაფერი ბანალურ არითმეტიკამდე მიდიოდა.

დავალება No2. ჩაწერეთ არითმეტიკული პროგრესიის პირველი სამი წევრი, თუ მისი მეშვიდე წევრი უდრის -40-ს, ხოლო მეჩვიდმეტე წევრი უდრის -50-ს.

გამოსავალი. მოდით დავწეროთ პრობლემის მდგომარეობა ნაცნობი ტერმინებით:

\[((a)_(7))=-40;\ quad ((a)_(17))=-50.\]

\[\მარცხნივ\( \დაწყება(გასწორება) & ((a)_(7))=((a)_(1))+6d \\ & ((a)_(17))=(a) _(1))+16d \\ \ბოლო (გასწორება) \მარჯვნივ.\]

\[\მარცხნივ\( \დაწყება(გასწორება) & ((a)_(1))+6d=-40 \\ & ((a)_(1))+16d=-50 \\ \ბოლო (გასწორება) \მარჯვნივ.\]

სისტემის ნიშანი დავდე იმიტომ, რომ ეს მოთხოვნები ერთდროულად უნდა დაკმაყოფილდეს. ახლა აღვნიშნოთ, რომ თუ პირველს გამოვაკლებთ მეორე განტოლებას (ჩვენ გვაქვს ამის უფლება, რადგან გვაქვს სისტემა), მივიღებთ ამას:

\[\begin(align) & ((a)_(1))+16d-\left(((a)_(1))+6d \right)=-50-\left(-40 \მარჯვნივ); \\ & ((a)_(1))+16d-((a)_(1))-6d=-50+40; \\&10d=-10; \\&d=-1. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

ასე ადვილია პროგრესის სხვაობის პოვნა! რჩება მხოლოდ ნაპოვნი რიცხვის ჩანაცვლება სისტემის რომელიმე განტოლებაში. მაგალითად, პირველში:

\[\ დასაწყისი(მატრიცა) ((a)_(1))+6d=-40;\quad d=-1 \\ \ქვემოთ \\ ((a)_(1))-6=-40; \\ ((ა)_(1))=-40+6=-34. \\ \დასრულება (მატრიცა)\]

ახლა, პირველი ტერმინისა და განსხვავების ცოდნით, რჩება მეორე და მესამე ტერმინების პოვნა:

\[\ დასაწყისი(გასწორება) & ((a)_(2))=((a)_(1))+d=-34-1=-35; \\ & ((a)_(3))=((a)_(1))+2d=-34-2=-36. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

მზადაა! პრობლემა მოგვარებულია.

პასუხი: (−34; −35; −36)

დააკვირდით პროგრესიის საინტერესო თვისებას, რომელიც აღმოვაჩინეთ: თუ ავიღებთ $n$th და $m$th წევრებს და გამოვაკლებთ მათ ერთმანეთს, მივიღებთ პროგრესიის სხვაობას გამრავლებული $n-m$ რიცხვზე:

\[((a)_(n))-((a)_(m))=d\cdot \მარცხნივ(n-m \მარჯვნივ)\]

მარტივი, მაგრამ ძალიან სასარგებლო თვისება, რომელიც აუცილებლად უნდა იცოდეთ - მისი დახმარებით შეგიძლიათ მნიშვნელოვნად დააჩქაროთ პროგრესირების მრავალი პრობლემის გადაჭრა. აი ამის ნათელი მაგალითი:

დავალება No3. არითმეტიკული პროგრესიის მეხუთე წევრი არის 8,4, ხოლო მისი მეათე წევრი არის 14,4. იპოვეთ ამ პროგრესიის მეთხუთმეტე წევრი.

გამოსავალი. ვინაიდან $((a)_(5))=8.4$, $((a)_(10))=14.4$ და ჩვენ უნდა ვიპოვოთ $((a)_(15))$, აღვნიშნავთ შემდეგს:

\[\ დასაწყისი(გასწორება) & ((a)_(15))-((a)_(10))=5d; \\ & ((a)_(10))-((a)_(5))=5დ. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

მაგრამ პირობით $((a)_(10))-((a)_(5))=14.4-8.4=6$, შესაბამისად $5d=6$, საიდანაც გვაქვს:

\[\begin(align) & ((a)_(15))-14,4=6; \\ & ((a)_(15))=6+14.4=20.4. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

პასუხი: 20.4

Სულ ეს არის! ჩვენ არ დაგვჭირდა განტოლებათა სისტემის შექმნა და პირველი წევრის და სხვაობის გამოთვლა - ყველაფერი მოგვარდა მხოლოდ რამდენიმე სტრიქონში.

ახლა მოდით შევხედოთ სხვა ტიპის პრობლემას - პროგრესის უარყოფითი და დადებითი ტერმინების ძიებას. საიდუმლო არ არის, რომ თუ პროგრესი იზრდება და მისი პირველი ტერმინი უარყოფითია, ადრე თუ გვიან მასში დადებითი ტერმინები გამოჩნდება. და პირიქით: კლებადი პროგრესირების პირობები ადრე თუ გვიან გახდება უარყოფითი.

ამავდროულად, ყოველთვის არ არის შესაძლებელი ამ მომენტის პოვნა „პირისპირ“ ელემენტების თანმიმდევრული გავლის გზით. ხშირად პრობლემები ისე იწერება, რომ ფორმულების ცოდნის გარეშე გამოთვლებს რამდენიმე ფურცელი დასჭირდება - პასუხის პოვნისას უბრალოდ დავიძინებდით. ამიტომ, შევეცადოთ ეს პრობლემები უფრო სწრაფად მოვაგვაროთ.

დავალება No4. რამდენი უარყოფითი წევრია არითმეტიკული პროგრესიაში −38,5; −35,8; ...?

გამოსავალი. ასე რომ, $((a)_(1))=-38.5$, $((a)_(2))=-35.8$, საიდანაც მაშინვე ვპოულობთ განსხვავებას:

გაითვალისწინეთ, რომ განსხვავება დადებითია, ამიტომ პროგრესირება იზრდება. პირველი წევრი უარყოფითია, ასე რომ, რაღაც მომენტში ჩვენ წავაწყდებით დადებით რიცხვებს. ერთადერთი საკითხია, როდის მოხდება ეს.

შევეცადოთ გავარკვიოთ: როდემდე (ანუ რამდე ბუნებრივი რიცხვი$n$) ტერმინების ნეგატიურობა დაცულია:

\[\begin(align) & ((a)_(n)) \lt 0\Rightarrow ((a)_(1))+\left(n-1 \right)d \lt 0; \\ & -38.5+\მარცხნივ(n-1 \მარჯვნივ)\cdot 2.7 \lt 0;\quad \left| \cdot 10 \მარჯვნივ. \\ & -385+27\cdot \left(n-1 \right) \lt 0; \\ & -385+27n-27 \lt 0; \\ & 27n \lt 412; \\ & n \lt 15\frac(7)(27)\rightarrow ((n)_(\max ))=15. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

ბოლო სტრიქონი გარკვეულ ახსნას მოითხოვს. ასე რომ, ჩვენ ვიცით, რომ $n \lt 15\frac(7)(27)$. მეორე მხრივ, ჩვენ ვკმაყოფილდებით რიცხვის მხოლოდ მთელი მნიშვნელობებით (უფრო მეტიც: $n\in \mathbb(N)$), ამიტომ ყველაზე დიდი დასაშვები რიცხვი არის ზუსტად $n=15$ და არავითარ შემთხვევაში 16. .

დავალება No5. არითმეტიკული პროგრესიით $(()_(5))=-150,(()_(6))=-147$. იპოვეთ ამ პროგრესიის პირველი დადებითი წევრის რიცხვი.

ეს იქნება ზუსტად იგივე პრობლემა, როგორც წინა, მაგრამ ჩვენ არ ვიცით $((a)_(1))$. მაგრამ მეზობელი ტერმინები ცნობილია: $((a)_(5))$ და $((a)_(6))$, ასე რომ, ჩვენ შეგვიძლია მარტივად ვიპოვოთ პროგრესიის განსხვავება:

გარდა ამისა, შევეცადოთ გამოვხატოთ მეხუთე ტერმინი პირველში და განსხვავება სტანდარტული ფორმულის გამოყენებით:

\[\begin(align) & ((a)_(n))=((a)_(1))+\left(n-1 \right)\cdot d; \\ & ((a)_(5))=((a)_(1))+4d; \\ & -150=((a)_(1))+4\cdot 3; \\ & ((a)_(1))=-150-12=-162. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

ახლა ჩვენ გავაგრძელებთ წინა დავალების ანალოგიით. მოდით გავარკვიოთ ჩვენი მიმდევრობის რომელ მომენტში გამოჩნდება დადებითი რიცხვები:

\[\begin(align) & ((a)_(n))=-162+\left(n-1 \მარჯვნივ)\cdot 3 \gt 0; \\ & -162+3n-3 \gt 0; \\ & 3n \gt 165; \\ & n \gt 55\მარჯვენა ისარი ((n)_(\წთ))=56. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

ამ უტოლობის მინიმალური მთელი რიცხვი არის რიცხვი 56.

გთხოვთ გაითვალისწინოთ: ბოლო ამოცანაში ყველაფერი მკაცრ უთანასწორობამდე მივიდა, ასე რომ, ვარიანტი $n=55$ არ მოგვწონს.

ახლა, როდესაც ვისწავლეთ მარტივი პრობლემების გადაჭრა, მოდით გადავიდეთ უფრო რთულზე. ოღონდ ჯერ შევისწავლოთ არითმეტიკული პროგრესიების კიდევ ერთი ძალიან სასარგებლო თვისება, რომელიც დაგვიზოგავს უამრავ დროს და არათანაბარ უჯრედებს მომავალში. :)

საშუალო არითმეტიკული და თანაბარი ჩაღრმავები

განვიხილოთ $\left((a)_(n)) \right)$ მზარდი არითმეტიკული პროგრესიის რამდენიმე თანმიმდევრული წევრი. შევეცადოთ აღვნიშნოთ ისინი რიცხვით ხაზზე:

რიცხვთა წრფეზე არითმეტიკული პროგრესიის პირობები

მე კონკრეტულად აღვნიშნე თვითნებური ტერმინები $((a)_(n-3)),...,((a)_(n+3))$, და არა ზოგიერთი $((a)_(1)) ,\ ((a)_(2)),\ ((a)_(3))$ და ა.შ. იმის გამო, რომ წესი, რომლის შესახებაც ახლა მოგიყვებით, იგივე მუშაობს ნებისმიერი "სეგმენტისთვის".

და წესი ძალიან მარტივია. გავიხსენოთ განმეორებითი ფორმულა და ჩავწეროთ ყველა მონიშნული ტერმინისთვის:

\[\ დასაწყისი(გასწორება) & ((a)_(n-2))=((a)_(n-3))+d; \\ & ((a)_(n-1))=((a)_(n-2))+d; \\ & ((a)_(n))=((a)_(n-1))+d; \\ & ((a)_(n+1))=((a)_(n))+d; \\ & ((a)_(n+2))=((a)_(n+1))+d; \\ \ბოლო (გასწორება)\]

თუმცა, ეს თანასწორობები შეიძლება სხვაგვარად გადაიწეროს:

\[\begin(align) & ((a)_(n-1))=((a)_(n))-d; \\ & ((a)_(n-2))=((a)_(n))-2d; \\ & ((a)_(n-3))=((a)_(n))-3d; \\ & ((a)_(n+1))=((a)_(n))+d; \\ & ((a)_(n+2))=((a)_(n))+2d; \\ & ((a)_(n+3))=((a)_(n))+3d; \\ \ბოლო (გასწორება)\]

აბა, მერე რა? და ის ფაქტი, რომ ტერმინები $((a)_(n-1))$ და $((a)_(n+1))$ ერთსა და იმავე მანძილზეა $((a)_(n)) $-დან. . და ეს მანძილი $d$-ის ტოლია. იგივე შეიძლება ითქვას ტერმინებზე $((a)_(n-2))$ და $((a)_(n+2))$ - ისინი ასევე ამოღებულია $((a)_(n)-დან. )$ იმავე მანძილზე უდრის $2d$-ს. ჩვენ შეგვიძლია გავაგრძელოთ უსასრულოდ, მაგრამ მნიშვნელობა კარგად არის ილუსტრირებული სურათზე

პროგრესირების პირობები დევს ცენტრიდან იმავე მანძილზე

რას ნიშნავს ეს ჩვენთვის? ეს ნიშნავს, რომ $((a)_(n))$ შეიძლება მოიძებნოს, თუ ცნობილია მეზობელი ნომრები:

\[((a)_(n))=\frac(((a)_(n-1))+((a)_(n+1)))(2)\]

ჩვენ მივიღეთ შესანიშნავი განცხადება: არითმეტიკული პროგრესიის ყოველი წევრი უდრის მისი მეზობელი ტერმინების საშუალო არითმეტიკულს! უფრო მეტიც: ჩვენ შეგვიძლია დავიხიოთ $((a)_(n))$-დან მარცხნივ და მარჯვნივ არა ერთი ნაბიჯით, არამედ $k$ ნაბიჯებით - და ფორმულა მაინც სწორი იქნება:

\[((a)_(n))=\frac(((a)_(n-k))+((a)_(n+k)))(2)\]

იმათ. ჩვენ მარტივად შეგვიძლია ვიპოვოთ $((a)_(150))$ თუ ვიცით $((a)_(100))$ და $((a)_(200))$, რადგან $((a)_ (150))=\frac(((a)_(100))+((a)_(200)))(2)$. ერთი შეხედვით შეიძლება მოგვეჩვენოს, რომ ეს ფაქტი არაფერს გვაძლევს სასარგებლოს. თუმცა, პრაქტიკაში, ბევრი პრობლემა სპეციალურად არის მორგებული საშუალო არითმეტიკის გამოსაყენებლად. Შეხედე:

დავალება No6. იპოვეთ $x$-ის ყველა მნიშვნელობა, რომლისთვისაც რიცხვები $-6((x)^(2))$, $x+1$ და $14+4((x)^(2))$ არის თანმიმდევრული ტერმინები. არითმეტიკული პროგრესია (მითითებული თანმიმდევრობით).

გამოსავალი. Იმიტომ რომ მითითებული ნომრებიპროგრესიის წევრები არიან, მათთვის საშუალო არითმეტიკული პირობა დაკმაყოფილებულია: ცენტრალური ელემენტი $x+1$ შეიძლება გამოისახოს მეზობელი ელემენტებით:

\[\begin(გასწორება) & x+1=\frac(-6((x)^(2))+14+4((x)^(2)))(2); \\ & x+1=\frac(14-2((x)^(2)))(2); \\ & x+1=7-((x)^(2)); \\ & ((x)^(2))+x-6=0. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

კლასიკური აღმოჩნდა კვადრატული განტოლება. მისი ფესვები: $x=2$ და $x=-3$ არის პასუხები.

პასუხი: −3; 2.

დავალება No7. იპოვეთ $$-ის მნიშვნელობები, რომლებისთვისაც რიცხვები $-1;4-3;(()^(2))+1$ ქმნიან არითმეტიკულ პროგრესიას (ამ თანმიმდევრობით).

გამოსავალი. კიდევ ერთხელ გამოვხატოთ საშუალო წევრიმეზობელი ტერმინების საშუალო არითმეტიკული საშუალებით:

\[\begin(გასწორება) & 4x-3=\frac(x-1+((x)^(2))+1)(2); \\ & 4x-3=\frac(((x)^(2))+x)(2);\quad \მარცხნივ| \cdot 2 \მარჯვნივ.; \\ & 8x-6=((x)^(2))+x; \\ & ((x)^(2))-7x+6=0. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

ისევ კვადრატული განტოლება. და ისევ არის ორი ფესვი: $x=6$ და $x=1$.

პასუხი: 1; 6.

თუ პრობლემის გადაჭრის პროცესში გამოგივათ რაღაც სასტიკი რიცხვები, ან ბოლომდე დარწმუნებული არ ხართ ნაპოვნი პასუხების სისწორეში, მაშინ არსებობს შესანიშნავი ტექნიკა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შეამოწმოთ: სწორად გადავწყვიტეთ პრობლემა?

ვთქვათ, მე-6 ამოცანაში მივიღეთ პასუხები −3 და 2. როგორ შევამოწმოთ, რომ ეს პასუხები სწორია? მოდით შევაერთოთ ისინი თავდაპირველ მდგომარეობაში და ვნახოთ რა მოხდება. შეგახსენებთ, რომ გვაქვს სამი რიცხვი ($-6(()^(2))$, $+1$ და $14+4(()^(2))$), რომლებიც არითმეტიკულ პროგრესიას უნდა ქმნიან. მოდით ჩავანაცვლოთ $x=-3$:

\[\begin(align) & x=-3\Rightarrow \\ & -6((x)^(2))=-54; \\ & x+1=-2; \\ & 14+4((x)^(2))=50. \ბოლო (გასწორება)\]

მივიღეთ რიცხვები −54; −2; 50, რომელიც განსხვავდება 52-ით, უდავოდ არის არითმეტიკული პროგრესია. იგივე ხდება $x=2$-ზე:

\[\ დასაწყისი(გასწორება) & x=2\მარჯვენა ისარი \\ & -6((x)^(2))=-24; \\ & x+1=3; \\ & 14+4((x)^(2))=30. \ბოლო (გასწორება)\]

ისევ პროგრესია, მაგრამ 27-ის სხვაობით. ამრიგად, პრობლემა სწორად მოგვარდა. მსურველებს შეუძლიათ დამოუკიდებლად შეამოწმონ მეორე პრობლემა, მაგრამ მე მაშინვე ვიტყვი: იქაც ყველაფერი სწორია.

ზოგადად, ბოლო პრობლემების გადაჭრისას სხვას წავაწყდით საინტერესო ფაქტი, რომელიც ასევე უნდა გვახსოვდეს:

თუ სამი რიცხვი ისეთია, რომ მეორე არის პირველი და ბოლო საშუალო არითმეტიკული, მაშინ ეს რიცხვები ქმნიან არითმეტიკულ პროგრესიას.

მომავალში, ამ განცხადების გაგება საშუალებას მოგვცემს ფაქტიურად „ავაშენოთ“ საჭირო პროგრესი პრობლემის პირობებზე დაყრდნობით. მაგრამ სანამ ასეთ „მშენებლობაში“ ჩაერთვებით, ყურადღება უნდა მივაქციოთ კიდევ ერთ ფაქტს, რომელიც პირდაპირ გამომდინარეობს უკვე განხილულიდან.

ელემენტების დაჯგუფება და შეჯამება

ისევ რიცხვთა ღერძს დავუბრუნდეთ. აქვე აღვნიშნოთ პროგრესის რამდენიმე წევრი, რომელთა შორის, შესაძლოა. ღირს ბევრი სხვა წევრი:

რიცხვთა ხაზზე მონიშნულია 6 ელემენტი

შევეცადოთ გამოვხატოთ „მარცხენა კუდი“ $((a)_(n))$-ით და $d$-ით, ხოლო „მარჯვენა კუდი“ $((a)_(k))$-ით და $d$-ით. ძალიან მარტივია:

\[\begin(align) & ((a)_(n+1))=((a)_(n))+d; \\ & ((a)_(n+2))=((a)_(n))+2d; \\ & ((ა)_(კ-1))=((ა)_(კ))-დ; \\ & ((a)_(k-2))=((a)_(k))-2d. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

ახლა გაითვალისწინეთ, რომ შემდეგი თანხები ტოლია:

\[\begin(align) & ((a)_(n))+((a)_(k))=S; \\ & ((a)_(n+1))+((a)_(k-1))=((a)_(n))+d+((a)_(k))-d= S; \\ & ((a)_(n+2))+((a)_(k-2))=((a)_(n))+2d+((a)_(k))-2d= ს. \ბოლო (გასწორება)\]

მარტივად რომ ვთქვათ, თუ დასაწყისად განვიხილავთ პროგრესიის ორ ელემენტს, რომლებიც მთლიანობაში უდრის რაღაც რიცხვს $S$ და შემდეგ დავიწყებთ ამ ელემენტებიდან გადადგმულ ნაბიჯს საპირისპირო მიმართულებით (ერთმანეთისკენ ან პირიქით გადაადგილებისთვის), მაშინ ელემენტების ჯამები, რომლებზეც ჩვენ წავაწყდებით, ასევე ტოლი იქნება$S$. ეს შეიძლება იყოს ყველაზე ნათლად წარმოდგენილი გრაფიკულად:

თანაბარი ჩაღრმავები იძლევა თანაბარ რაოდენობას

გაგება ეს ფაქტისაშუალებას მოგვცემს პრობლემების ფუნდამენტურად მეტი გადაჭრა მაღალი დონესირთულეები, ვიდრე ზემოთ განვიხილეთ. მაგალითად, ესენი:

დავალება No8. დაადგინეთ არითმეტიკული პროგრესიის სხვაობა, რომელშიც პირველი წევრი არის 66, ხოლო მეორე და მეთორმეტე წევრის ნამრავლი ყველაზე მცირეა.

გამოსავალი. მოდით დავწეროთ ყველაფერი, რაც ვიცით:

\[\begin(align) & ((a)_(1))=66; \\&d=? \\ & ((a)_(2))\cdot ((a)_(12))=\წთ. \ბოლო (გასწორება)\]

ასე რომ, ჩვენ არ ვიცით პროგრესირების სხვაობა $d$. სინამდვილეში, მთელი გამოსავალი აგებული იქნება სხვაობის გარშემო, ვინაიდან პროდუქტი $((a)_(2))\cdot ((a)_(12))$ შეიძლება გადაიწეროს შემდეგნაირად:

\[\begin(გასწორება) & ((a)_(2))=((a)_(1))+d=66+d; \\ & ((a)_(12))=((a)_(1))+11d=66+11d; \\ & ((a)_(2))\cdot ((a)_(12))=\მარცხნივ(66+d \მარჯვნივ)\cdot \left(66+11d \მარჯვნივ)= \\ & =11 \cdot \left(d+66 \მარჯვნივ)\cdot \left(d+6 \მარჯვნივ). \ბოლო (გასწორება)\]

ავზში მყოფთათვის: მეორე ფრჩხილიდან ავიღე ჯამური მამრავლი 11. ამრიგად, სასურველი პროდუქტი არის კვადრატული ფუნქცია $d$ ცვლადის მიმართ. ამიტომ, განიხილეთ ფუნქცია $f\left(d \right)=11\left(d+66 \right)\left(d+6 \right)$ - მისი გრაფიკი იქნება პარაბოლა ტოტებით ზემოთ, რადგან თუ გავაფართოვებთ ფრჩხილებს, მივიღებთ:

\[\ დასაწყისი(გასწორება) & f\ მარცხნივ(d \მარჯვნივ)=11\მარცხნივ(((d)^(2))+66d+6d+66\cdot 6 \მარჯვნივ)= \\ & =11(( დ)^(2))+11\cdot 72d+11\cdot 66\cdot 6 \end (გასწორება)\]

როგორც ხედავთ, უმაღლესი წევრის კოეფიციენტი არის 11 - ეს არის დადებითი რიცხვი, ასე რომ, ჩვენ ნამდვილად გვაქვს საქმე პარაბოლასთან აღმავალი ტოტებით:

განრიგი კვადრატული ფუნქცია- პარაბოლა

გთხოვთ გაითვალისწინოთ: ეს პარაბოლა იღებს თავის მინიმალურ მნიშვნელობას თავის წვეროზე $((d)_(0))$ აბსცისით. რა თქმა უნდა, ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ ეს აბსციზა სტანდარტული სქემა(არსებობს ფორმულა $((d)_(0))=(-b)/(2a)\;$), მაგრამ ბევრად უფრო გონივრული იქნება აღვნიშნოთ, რომ სასურველი წვერო დევს სიმეტრიის ღერძზე. პარაბოლა, ამიტომ წერტილი $((d) _(0))$ თანაბარი მანძილით არის დაშორებული $f\left(d \right)=0$ განტოლების ფესვებისგან:

\[\begin(align) & f\left(d \right)=0; \\ & 11\cdot \left(d+66 \right)\cdot \left(d+6 \right)=0; \\ & ((დ)_(1))=-66;\ოთხი ((დ)_(2))=-6. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

ამიტომაც არ ვჩქარობდი ფრჩხილების გახსნას: თავდაპირველი სახით ფესვები ძალიან, ძალიან ადვილი საპოვნელი იყო. მაშასადამე, აბსციზა უდრის საშუალოს არითმეტიკული რიცხვები−66 და −6:

\[((d)_(0))=\frac(-66-6)(2)=-36\]

რას გვაძლევს აღმოჩენილი რიცხვი? მასთან ერთად, საჭირო პროდუქტი იღებს უმცირეს მნიშვნელობას (სხვათა შორის, ჩვენ არასდროს გამოვთვალეთ $((y)_(\min ))$ - ეს ჩვენგან არ არის საჭირო). ამავდროულად, ეს რიცხვი არის ორიგინალური პროგრესიის განსხვავება, ე.ი. ვიპოვეთ პასუხი. :)

პასუხი: -36

დავალება No9. $-\frac(1)(2)$ და $-\frac(1)(6)$ რიცხვებს შორის ჩადეთ სამი რიცხვი ისე, რომ ამ ციფრებთან ერთად მათ შექმნან არითმეტიკული პროგრესია.

გამოსავალი. არსებითად, ჩვენ უნდა შევქმნათ ხუთი რიცხვის მიმდევრობა, პირველი და ბოლო რიცხვი უკვე ცნობილია. გამოტოვებული რიცხვები ავღნიშნოთ $x$, $y$ და $z$ ცვლადებით:

\[\left(((a)_(n)) \right)=\left\( -\frac(1)(2);x;y;z;-\frac(1)(6) \მარჯვნივ\ )\]

გაითვალისწინეთ, რომ რიცხვი $y$ არის ჩვენი მიმდევრობის „შუა“ - ის თანაბარი მანძილით არის დაშორებული $x$ და $z$ რიცხვებისგან და $-\frac(1)(2)$ და $-\frac რიცხვებისგან. (1)(6)$. და თუ ჩვენ ვართ $x$ და $z$ რიცხვებიდან ამ მომენტშიჩვენ ვერ მივიღებთ $y$-ს, მაშინ სიტუაცია განსხვავებულია პროგრესის ბოლოებით. გავიხსენოთ საშუალო არითმეტიკული:

ახლა, ვიცით $y$, ჩვენ ვიპოვით დარჩენილ ნომრებს. გაითვალისწინეთ, რომ $x$ დევს რიცხვებს შორის: $-\frac(1)(2)$ და $y=-\frac(1)(3)$, რომელიც ახლახან ვიპოვეთ. Ამიტომაც

მსგავსი მსჯელობის გამოყენებით ვპოულობთ დარჩენილ რიცხვს:

მზადაა! სამივე ნომერი ვიპოვეთ. დავწეროთ ისინი პასუხში იმ თანმიმდევრობით, რომლითაც ისინი უნდა იყოს ჩასმული თავდაპირველ რიცხვებს შორის.

პასუხი: $-\frac(5)(12);\ -\frac(1)(3);\ -\frac(1)(4)$

დავალება No10. 2 და 42 რიცხვებს შორის ჩასვით რამდენიმე რიცხვი, რომლებიც ამ რიცხვებთან ერთად ქმნიან არითმეტიკულ პროგრესიას, თუ იცით, რომ ჩასმული რიცხვებიდან პირველი, მეორე და ბოლო ჯამი არის 56.

გამოსავალი. კიდევ უფრო რთული პრობლემა, რომელიც, თუმცა, წყდება იგივე სქემით, როგორც წინა - საშუალო არითმეტიკული საშუალებით. პრობლემა ის არის, რომ ზუსტად არ ვიცით რამდენი რიცხვის ჩასმაა საჭირო. მაშასადამე, დანამდვილებით დავუშვათ, რომ ყველაფრის ჩასმის შემდეგ იქნება ზუსტად $n$ რიცხვები და მათგან პირველი არის 2, ხოლო ბოლო არის 42. ამ შემთხვევაში, საჭირო არითმეტიკული პროგრესია შეიძლება წარმოდგენილი იყოს სახით:

\[\left(((a)_(n)) \right)=\left\( 2;((a)_(2));((a)_(3));...;(( ა)_(n-1));42 \მარჯვნივ\)\]

\[((a)_(2))+((a)_(3))+((a)_(n-1))=56\]

თუმცა გაითვალისწინეთ, რომ რიცხვები $((a)_(2))$ და $((a)_(n-1))$ მიღებულია 2 და 42 რიცხვებიდან კიდეებზე ერთი ნაბიჯით ერთმანეთისკენ. ე.ი. მიმდევრობის ცენტრამდე. და ეს იმას ნიშნავს

\[((a)_(2))+((a)_(n-1))=2+42=44\]

მაგრამ შემდეგ ზემოთ დაწერილი გამოთქმა შეიძლება გადაიწეროს შემდეგნაირად:

\[\ დასაწყისი(გასწორება) & ((a)_(2))+((a)_(3))+((a)_(n-1))=56; \\ & \left(((a)_(2))+((a)_(n-1)) \მარჯვნივ)+((a)_(3))=56; \\ & 44+((a)_(3))=56; \\ & ((a)_(3))=56-44=12. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

თუ ვიცით $((a)_(3))$ და $((a)_(1))$, ჩვენ მარტივად შეგვიძლია ვიპოვოთ პროგრესიის განსხვავება:

\[\ დასაწყისი(გასწორება) & ((ა)_(3))-((ა)_(1))=12-2=10; \\ & ((a)_(3))-((a)_(1))=\მარცხნივ(3-1 \მარჯვნივ)\cdot d=2d; \\ & 2d=10\მარჯვენა ისარი d=5. \\ \ბოლო (გასწორება)\]

რჩება მხოლოდ დარჩენილი პირობების პოვნა:

\[\begin(align) & ((a)_(1))=2; \\ & ((a)_(2))=2+5=7; \\ & ((a)_(3))=12; \\ & ((a)_(4))=2+3\cdot 5=17; \\ & ((a)_(5))=2+4\cdot 5=22; \\ & ((a)_(6))=2+5\cdot 5=27; \\ & ((a)_(7))=2+6\cdot 5=32; \\ & ((a)_(8))=2+7\cdot 5=37; \\ & ((a)_(9))=2+8\cdot 5=42; \\ \ბოლო (გასწორება)\]

ამრიგად, უკვე მე-9 საფეხურზე მივალთ მიმდევრობის მარცხენა ბოლოში - რიცხვი 42. ჯამში მხოლოდ 7 რიცხვის ჩასმა იყო საჭირო: 7; 12; 17; 22; 27; 32; 37.

პასუხი: 7; 12; 17; 22; 27; 32; 37

სიტყვის პრობლემები პროგრესირებასთან

დასასრულს, მინდა განვიხილო რამდენიმე შედარებით მარტივი დავალებები. ასე მარტივია: სტუდენტების უმრავლესობისთვის, რომლებიც მათემატიკას სწავლობენ სკოლაში და არ წაკითხული აქვთ ზემოთ დაწერილი, ეს პრობლემები შეიძლება რთული ჩანდეს. მიუხედავად ამისა, ეს არის პრობლემების ტიპები, რომლებიც ჩნდება OGE-სა და მათემატიკაში ერთიან სახელმწიფო გამოცდაზე, ამიტომ გირჩევთ გაეცნოთ მათ.

დავალება No11. გუნდმა იანვარში დაამზადა 62 ნაწილი, ხოლო ყოველ მომდევნო თვეში 14-ით მეტი ნაწილი გამოუშვა, ვიდრე წინა თვეში. რამდენი ნაწილი დაამზადა გუნდმა ნოემბერში?

გამოსავალი. ცხადია, თვეების მიხედვით ჩამოთვლილი ნაწილების რაოდენობა წარმოადგენს მზარდ არითმეტიკულ პროგრესს. უფრო მეტიც:

\[\begin(align) & ((a)_(1))=62;\quad d=14; \\ & ((a)_(n))=62+\მარცხნივ(n-1 \მარჯვნივ)\cdot 14. \\ \end (გასწორება)\]

ნოემბერი არის წლის მე-11 თვე, ამიტომ ჩვენ უნდა ვიპოვოთ $((a)_(11))$:

\[((a)_(11))=62+10\cdot 14=202\]

შესაბამისად, ნოემბერში 202 ნაწილის წარმოება მოხდება.

დავალება No12. წიგნის აკინძვის სახელოსნომ იანვარში 216 წიგნი შეკრა, ყოველი მომდევნო თვეში კი 4 წიგნით მეტი, ვიდრე წინა თვეში. რამდენი წიგნი შეიკრა სახელოსნომ დეკემბერში?

გამოსავალი. Ერთი და იგივე:

$\begin(align) & ((a)_(1))=216;\quad d=4; \\ & ((a)_(n))=216+\მარცხნივ(n-1 \მარჯვნივ)\cdot 4. \\ \end (გასწორება)$

დეკემბერი არის წლის ბოლო, მე-12 თვე, ამიტომ ჩვენ ვეძებთ $((a)_(12))$:

\[((a)_(12))=216+11\cdot 4=260\]

ეს არის პასუხი - დეკემბერში 260 წიგნი იკვრება.

აბა, თუ აქამდე წაიკითხეთ, მეჩქარება მოგილოცოთ: თქვენ წარმატებით დაასრულეთ არითმეტიკული პროგრესიების "ახალგაზრდა მებრძოლის კურსი". შეგიძლიათ უსაფრთხოდ გადახვიდეთ შემდეგ გაკვეთილზე, სადაც შევისწავლით პროგრესირების ჯამის ფორმულას, ასევე მისგან მნიშვნელოვან და ძალიან სასარგებლო შედეგებს.

I. V. Yakovlev | მათემატიკის მასალები | MathUs.ru

არითმეტიკული პროგრესია

არითმეტიკული პროგრესია არის სპეციალური ტიპის მიმდევრობა. ამიტომ, სანამ არითმეტიკული (და შემდეგ გეომეტრიული) პროგრესია განვსაზღვროთ, მოკლედ უნდა განვიხილოთ რიცხვების მიმდევრობის მნიშვნელოვანი კონცეფცია.

ქვემიმდევრობა

წარმოიდგინეთ მოწყობილობა, რომლის ეკრანზეც გამოსახულია გარკვეული ნომრები ერთმანეთის მიყოლებით. ვთქვათ 2; 7; 13; 1; 6; 0; 3; : : : რიცხვების ეს ნაკრები არის ზუსტად მიმდევრობის მაგალითი.

განმარტება. რიცხვების თანმიმდევრობა არის რიცხვების ერთობლიობა, რომელშიც თითოეულ რიცხვს შეიძლება მიენიჭოს უნიკალური რიცხვი (ანუ ასოცირებული ერთ ნატურალურ რიცხვთან)1. რიცხვი n ნომრით იწოდება მე-9 ტერმინითანმიმდევრობები.

ასე რომ, ზემოთ მოცემულ მაგალითში პირველი რიცხვია 2, ეს არის მიმდევრობის პირველი წევრი, რომელიც შეიძლება აღინიშნოს a1-ით; ნომერი ხუთი აქვს რიცხვი 6 არის რიგითობის მეხუთე წევრი, რომელიც შეიძლება აღინიშნოს a5-ით. ზოგადად, მიმდევრობის n-ე წევრი აღინიშნება ან-ით (ან bn, cn და ა.შ.).

ძალიან მოსახერხებელი სიტუაციაა, როდესაც მიმდევრობის n-ე წევრი შეიძლება განისაზღვროს რაიმე ფორმულით. მაგალითად, ფორმულა an = 2n 3 განსაზღვრავს თანმიმდევრობას: 1; 1; 3; 5; 7; : : : ფორმულა an = (1)n განსაზღვრავს თანმიმდევრობას: 1; 1; 1; 1; : ::

რიცხვების ყველა ნაკრები არ არის თანმიმდევრობა. ამრიგად, სეგმენტი არ არის თანმიმდევრობა; ის შეიცავს "ძალიან ბევრ" რიცხვს, რომ გადაინომროს. ყველა რეალური რიცხვის R სიმრავლე ასევე არ არის მიმდევრობა. ეს ფაქტები დადასტურებულია მათემატიკური ანალიზის დროს.

არითმეტიკული პროგრესია: ძირითადი განმარტებები

ახლა ჩვენ მზად ვართ განვსაზღვროთ არითმეტიკული პროგრესია.

განმარტება. არითმეტიკული პროგრესია არის თანმიმდევრობა, რომელშიც თითოეული ტერმინი (დაწყებული მეორიდან) ჯამის ტოლიწინა წევრი და გარკვეული ფიქსირებული რიცხვი (ე.წ. არითმეტიკული პროგრესიის განსხვავებას).

მაგალითად, თანმიმდევრობა 2; 5; 8; თერთმეტი; : : : არის არითმეტიკული პროგრესია პირველი წევრით 2 და სხვაობით 3. თანმიმდევრობა 7; 2; 3; 8; : : : არის არითმეტიკული პროგრესია პირველი წევრით 7 და სხვაობით 5. თანმიმდევრობა 3; 3; 3; : : : არის არითმეტიკული პროგრესია ნულის ტოლი სხვაობით.

ეკვივალენტური განმარტება: an მიმდევრობას ეწოდება არითმეტიკული პროგრესია, თუ განსხვავება an+1 an არის მუდმივი მნიშვნელობა (n-ისგან დამოუკიდებელი).

არითმეტიკული პროგრესიას ეწოდება მზარდი, თუ მისი სხვაობა დადებითია და კლება, თუ განსხვავება უარყოფითია.

1 მაგრამ აქ არის უფრო ლაკონური განმარტება: მიმდევრობა არის ფუნქცია, რომელიც განსაზღვრულია ნატურალური რიცხვების სიმრავლეზე. მაგალითად, რეალური რიცხვების მიმდევრობა არის f ფუნქცია: N ! რ.

ნაგულისხმევად, მიმდევრობები განიხილება უსასრულოდ, ანუ შეიცავს რიცხვების უსასრულო რაოდენობას. მაგრამ არავინ გვაწუხებს სასრული მიმდევრობების გათვალისწინებით; სინამდვილეში, რიცხვების ნებისმიერ სასრულ სიმრავლეს შეიძლება ეწოდოს სასრული მიმდევრობა. მაგალითად, დასასრული თანმიმდევრობა არის 1; 2; 3; 4; 5 შედგება ხუთი რიცხვისგან.

არითმეტიკული პროგრესიის მე-n წევრის ფორმულა

ადვილი გასაგებია, რომ არითმეტიკული პროგრესია მთლიანად განისაზღვრება ორი რიცხვით: პირველი წევრი და სხვაობა. მაშასადამე, ჩნდება კითხვა: როგორ ვიპოვოთ არითმეტიკული პროგრესიის თვითნებური ვადა, პირველი წევრისა და სხვაობის ცოდნით?

არ არის რთული არითმეტიკული პროგრესიის n-ე წევრის საჭირო ფორმულის მიღება. დაე ა

არითმეტიკული პროგრესია სხვაობით დ. Ჩვენ გვაქვს:
an+1 = an + d (n = 1; 2; : : :):
კერძოდ, ჩვენ ვწერთ:
a2 = a1 + d;
a3 = a2 + d = (a1 + d) + d = a1 + 2d;
a4 = a3 + d = (a1 + 2d) + d = a1 + 3d;
და ახლა ცხადი ხდება, რომ ფორმულა არის:
an = a1 + (n 1)d:

ამოცანა 1. არითმეტიკული პროგრესია 2; 5; 8; თერთმეტი; : : : იპოვეთ n-ე წევრის ფორმულა და გამოთვალეთ მეასე წევრი.

გამოსავალი. ფორმულის მიხედვით (1) გვაქვს:

an = 2 + 3(n 1) = 3n 1:

a100 = 3 100 1 = 299:

არითმეტიკული პროგრესიის თვისება და ნიშანი

არითმეტიკული პროგრესიის თვისება. არითმეტიკული პროგრესიით ან ნებისმიერისთვის

სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, არითმეტიკული პროგრესიის თითოეული წევრი (დაწყებული მეორედან) არის მისი მეზობელი წევრების საშუალო არითმეტიკული.

	მტკიცებულება. Ჩვენ გვაქვს:
	a n 1+ a n+1		(ან დ) + (ან + დ)

რაც საჭირო იყო.

მეტი ზოგადად, არითმეტიკული პროგრესია a აკმაყოფილებს თანასწორობას

a n = a n k+ a n+k

ნებისმიერი n > 2-ისთვის და ნებისმიერი ბუნებრივი k-სთვის< n. Попробуйте самостоятельно доказать эту формулу тем же самым приёмом, что и формулу (2 ).

გამოდის, რომ ფორმულა (2) ემსახურება არა მხოლოდ როგორც აუცილებელ, არამედ საკმარის პირობას იმისთვის, რომ მიმდევრობა იყოს არითმეტიკული პროგრესია.

არითმეტიკული პროგრესირების ნიშანი. თუ ტოლობა (2) მოქმედებს ყველა n > 2-ისთვის, მაშინ an მიმდევრობა არის არითმეტიკული პროგრესია.

მტკიცებულება. მოდით გადავიწეროთ ფორმულა (2) შემდეგნაირად:

a na n 1= a n+1a n:

აქედან ვხედავთ, რომ განსხვავება an+1 an არ არის დამოკიდებული n-ზე და ეს ზუსტად ნიშნავს, რომ an მიმდევრობა არის არითმეტიკული პროგრესია.

არითმეტიკული პროგრესიის თვისება და ნიშანი შეიძლება ჩამოყალიბდეს ერთი დებულების სახით; მოხერხებულობისთვის ჩვენ ამას გავაკეთებთ სამი ნომრისთვის (ეს არის სიტუაცია, რომელიც ხშირად გვხვდება პრობლემებში).

არითმეტიკული პროგრესიის დახასიათება. სამი რიცხვი a, b, c ქმნის არითმეტიკულ პროგრესიას, თუ და მხოლოდ მაშინ, თუ 2b = a + c.

ამოცანა 2. (მსუ, ეკონომიკის ფაკულტეტი, 2007 წ.) სამი რიცხვი 8x, 3 x2 და 4 მითითებული თანმიმდევრობით ქმნის კლებად არითმეტიკულ პროგრესიას. იპოვეთ x და მიუთითეთ ამ პროგრესიის სხვაობა.

გამოსავალი. არითმეტიკული პროგრესიის თვისებით გვაქვს:

2(3 x2) = 8x 4, 2x2 + 8x 10 = 0, x2 + 4x 5 = 0, x = 1; x = 5:

თუ x = 1, მაშინ მივიღებთ კლებად პროგრესირებას 8, 2, 4 6-ის სხვაობით. თუ x = 5, მაშინ მივიღებთ მზარდ პროგრესიას 40, 22, 4; ეს შემთხვევა არ არის შესაფერისი.

პასუხი: x = 1, სხვაობა არის 6.

არითმეტიკული პროგრესიის პირველი n წევრის ჯამი

ლეგენდა ამბობს, რომ ერთ დღეს მასწავლებელმა ბავშვებს უთხრა, რომ იპოვონ რიცხვების ჯამი 1-დან 100-მდე და ჩუმად დაჯდა გაზეთის წასაკითხად. თუმცა, რამდენიმე წუთში ერთმა ბიჭმა თქვა, რომ პრობლემა მოაგვარა. ეს იყო 9 წლის კარლ ფრიდრიხ გაუსი, მოგვიანებით ისტორიაში ერთ-ერთი უდიდესი მათემატიკოსი.

პატარა გაუსის იდეა ასეთი იყო. დაე

S = 1 + 2 + 3 + : : : + 98 + 99 + 100:

ჩავწეროთ ეს თანხა საპირისპირო თანმიმდევრობით:

S = 100 + 99 + 98 + : : : + 3 + 2 + 1;

და დაამატეთ ეს ორი ფორმულა:

2S = (1 + 100) + (2 + 99) + (3 + 98) + : : : + (98 + 3) + (99 + 2) + (100 + 1):

ფრჩხილებში თითოეული წევრი უდრის 101-ს და სულ არის 100 ასეთი წევრი.მაშასადამე

2S = 101 100 = 10100;

ამ იდეას ვიყენებთ ჯამის ფორმულის გამოსატანად

S = a1 + a2 + : : : + an + a n n: (3)

(3) ფორმულის სასარგებლო მოდიფიკაცია მიიღება, თუ მასში ჩავანაცვლებთ n-ე ტერმინის ფორმულას an = a1 + (n 1)d:

		2a1 + (n 1)d

ამოცანა 3. იპოვეთ ყველა დადებითი სამნიშნა რიცხვის ჯამი, რომელიც იყოფა 13-ზე.

გამოსავალი. სამნიშნა რიცხვები 13-ის ჯერადი, ქმნიან არითმეტიკულ პროგრესიას პირველი წევრით 104 და სხვაობით 13; ამ პროგრესირების n-ე ტერმინს აქვს ფორმა:

an = 104 + 13(n 1) = 91 + 13n:

მოდით გავარკვიოთ რამდენ ტერმინს შეიცავს ჩვენი პროგრესი. ამისათვის ჩვენ ვხსნით უტოლობას:

ან 6 999; 91 + 13n 6 999;

n 6 908 13 = 6911 13; n 6 69:

ასე რომ, ჩვენს პროგრესში 69 წევრია. ფორმულის გამოყენებით (4) ვიპოვით საჭირო რაოდენობას:

S = 2 104 + 68 13 69 = 37674: 2

ან არითმეტიკა არის მოწესრიგებული რიცხვითი თანმიმდევრობის ტიპი, რომლის თვისებები შესწავლილია სკოლის კურსიალგებრა. ეს სტატია დეტალურად განიხილავს კითხვას, თუ როგორ უნდა ვიპოვოთ არითმეტიკული პროგრესიის ჯამი.

რა სახის პროგრესია ეს?

სანამ კითხვაზე გადავიდოდეთ (როგორ ვიპოვოთ არითმეტიკული პროგრესიის ჯამი), ღირს იმის გაგება, რაზეც ვსაუბრობთ.

რეალური რიცხვების ნებისმიერ თანმიმდევრობას, რომელიც მიიღება ყოველი წინა რიცხვის გარკვეული მნიშვნელობის მიმატებით (გამოკლებით), ეწოდება ალგებრული (არითმეტიკული) პროგრესია. ეს განმარტება, როდესაც ითარგმნება მათემატიკურ ენაზე, იღებს ფორმას:

Აქ მე - სერიული ნომერისერიის ელემენტი a i. ამრიგად, მხოლოდ ერთი საწყისი ნომრის ცოდნით, შეგიძლიათ მარტივად აღადგინოთ მთელი სერია. პარამეტრს d ფორმულაში ეწოდება პროგრესირების განსხვავება.

მარტივად შეიძლება აჩვენოს, რომ განსახილველი რიცხვების სერიისთვის მოქმედებს შემდეგი ტოლობა:

a n = a 1 + d * (n - 1).

ანუ n-ე ელემენტის მნიშვნელობის თანმიმდევრობით საპოვნელად, პირველ ელემენტს a უნდა დაამატოთ განსხვავება d 1 n-1 ჯერ.

რა არის არითმეტიკული პროგრესიის ჯამი: ფორმულა

მითითებული თანხის ფორმულის მიცემამდე, ღირს მარტივის გათვალისწინება განსაკუთრებული შემთხვევა. ნატურალური რიცხვების პროგრესირების გათვალისწინებით 1-დან 10-მდე, თქვენ უნდა იპოვოთ მათი ჯამი. ვინაიდან პროგრესში (10) რამდენიმე ტერმინია, შესაძლებელია პრობლემის უშუალოდ გადაჭრა, ანუ შეჯამება ყველა ელემენტის თანმიმდევრობით.

S 10 = 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10 = 55.

ღირს ერთი საინტერესო რამის გათვალისწინება: ვინაიდან ყოველი ტერმინი განსხვავდება მომდევნოდან ერთი და იგივე მნიშვნელობით d = 1, მაშინ პირველის მეათესთან, მეორის მეცხრესთან და ა.შ. ნამდვილად:

11 = 1+10 = 2+9 = 3+8 = 4+7 = 5+6.

როგორც ხედავთ, ამ ჯამებიდან მხოლოდ 5 არის, ანუ ზუსტად ორჯერ ნაკლებია სერიის ელემენტების რაოდენობაზე. შემდეგ ჯამების რაოდენობა (5) გავამრავლოთ თითოეული ჯამის (11) შედეგზე, მიიღებთ პირველ მაგალითში მიღებულ შედეგს.

თუ განვაზოგადებთ ამ არგუმენტებს, შეგვიძლია დავწეროთ შემდეგი გამოთქმა:

S n = n * (a 1 + a n) / 2.

ეს გამოთქმა გვიჩვენებს, რომ სულაც არ არის აუცილებელი ყველა ელემენტის ზედიზედ შეჯამება; საკმარისია იცოდეთ პირველი a 1-ის და ბოლო a n-ის მნიშვნელობა, ასევე. საერთო რაოდენობა n პირობები.

ითვლება, რომ გაუსმა პირველად მოიფიქრა ეს თანასწორობა, როდესაც ის ეძებდა გამოსავალს მისი სკოლის მასწავლებლის მიერ მოცემული პრობლემის შესახებ: შეაჯამეთ პირველი 100 მთელი რიცხვი.

ელემენტების ჯამი m-დან n-მდე: ფორმულა

წინა აბზაცში მოცემული ფორმულა პასუხობს კითხვას, თუ როგორ უნდა ვიპოვოთ არითმეტიკული პროგრესიის ჯამი (პირველი ელემენტები), მაგრამ ხშირად ამოცანებში აუცილებელია რიცხვების რიგის შეჯამება პროგრესიის შუაში. Როგორ გავაკეთო ეს?

ამ კითხვაზე პასუხის გაცემის უმარტივესი გზაა შემდეგი მაგალითის გათვალისწინება: მოდით, საჭირო იყოს ტერმინების ჯამის პოვნა m-დან n-მდე. პრობლემის გადასაჭრელად თქვენ უნდა წარმოადგინოთ პროგრესიის მოცემული სეგმენტი m-დან n-მდე ახალი რიცხვითი სერიის სახით. ამ თვალსაზრისით mth ვადა a m იქნება პირველი, ხოლო n იქნება დანომრილი n-(m-1). ამ შემთხვევაში, ჯამის სტანდარტული ფორმულის გამოყენებით, მიიღება შემდეგი გამოხატულება:

S m n = (n - m + 1) * (a m + a n) / 2.

ფორმულების გამოყენების მაგალითი

იმის ცოდნა, თუ როგორ უნდა იპოვოთ არითმეტიკული პროგრესიის ჯამი, ღირს ზემოთ ჩამოთვლილი ფორმულების გამოყენების მარტივი მაგალითის გათვალისწინება.

ქვემოთ მოცემულია რიცხვების თანმიმდევრობა, თქვენ უნდა იპოვოთ მისი პირობების ჯამი, დაწყებული მე-5-დან და დამთავრებული მე-12-ით:

მოცემული რიცხვები მიუთითებს, რომ სხვაობა d უდრის 3-ს. n-ე ელემენტის გამოხატვის გამოყენებით შეგიძლიათ იპოვოთ პროგრესიის მე-5 და მე-12 წევრთა მნიშვნელობები. გამოდის:

a 5 = a 1 + d * 4 = -4 + 3 * 4 = 8;

a 12 = a 1 + d * 11 = -4 + 3 * 11 = 29.

მოცემულის ბოლოს რიცხვების მნიშვნელობების ცოდნა ალგებრული პროგრესია, და ასევე იმის ცოდნა, თუ რა რიცხვებს იკავებენ ისინი, შეგიძლიათ გამოიყენოთ წინა აბზაცში მიღებული თანხის ფორმულა. გამოვა:

S 5 12 = (12 - 5 + 1) * (8 + 29) / 2 = 148.

აღსანიშნავია, რომ ამ მნიშვნელობის მიღება სხვაგვარად შეიძლებოდა: ჯერ იპოვეთ პირველი 12 ელემენტის ჯამი სტანდარტული ფორმულის გამოყენებით, შემდეგ გამოთვალეთ პირველი 4 ელემენტის ჯამი იმავე ფორმულით, შემდეგ გამოაკლეთ მეორე პირველ ჯამს.

თუ ყოველ ნატურალურ რიცხვზე ნ ემთხვევა რეალურ რიცხვს a n , მერე ამბობენ, რომ ეს არის მოცემული რიცხვების თანმიმდევრობა :

ა 1 , ა 2 , ა 3 , . . . , a n , . . . .

ასე რომ, რიცხვების თანმიმდევრობა არის ბუნებრივი არგუმენტის ფუნქცია.

ნომერი ა 1 დაურეკა რიგითობის პირველი ტერმინი , ნომერი ა 2 — რიგითობის მეორე ტერმინი , ნომერი ა 3 — მესამე და ასე შემდეგ. ნომერი a n დაურეკა მიმდევრობის მე-n წევრი და ნატურალური რიცხვი ნ — მისი ნომერი .

ორი მიმდებარე წევრისგან a n და a n +1 მიმდევრობის წევრი a n +1 დაურეკა შემდგომი ( მიმართ a n ), ა a n — წინა ( მიმართ a n +1 ).

მიმდევრობის დასადგენად, თქვენ უნდა მიუთითოთ მეთოდი, რომელიც საშუალებას მოგცემთ იპოვოთ მიმდევრობის წევრი ნებისმიერი რიცხვით.

ხშირად თანმიმდევრობა მითითებულია გამოყენებით n-ე ტერმინის ფორმულები , ანუ ფორმულა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ მიმდევრობის წევრი მისი რიცხვით.

Მაგალითად,

დადებითი კენტი რიცხვების თანმიმდევრობა შეიძლება იყოს მოცემული ფორმულით

a n= 2n- 1,

და მონაცვლეობის თანმიმდევრობა 1 და -1 - ფორმულა

ბნ = (-1)ნ +1 . ◄

თანმიმდევრობა შეიძლება განისაზღვროს განმეორებითი ფორმულა, ანუ ფორმულა, რომელიც გამოხატავს მიმდევრობის რომელიმე წევრს, დაწყებული ზოგიერთით, წინა (ერთი ან მეტი) წევრის გავლით.

Მაგალითად,

თუ ა 1 = 1 , ა a n +1 = a n + 5

ა 1 = 1,

ა 2 = ა 1 + 5 = 1 + 5 = 6,

ა 3 = ა 2 + 5 = 6 + 5 = 11,

ა 4 = ა 3 + 5 = 11 + 5 = 16,

ა 5 = ა 4 + 5 = 16 + 5 = 21.

თუ a 1= 1, a 2 = 1, a n +2 = a n + a n +1 , მაშინ რიცხვითი მიმდევრობის პირველი შვიდი წევრი ჩამოყალიბებულია შემდეგნაირად:

a 1 = 1,

a 2 = 1,

a 3 = a 1 + a 2 = 1 + 1 = 2,

a 4 = a 2 + a 3 = 1 + 2 = 3,

a 5 = a 3 + a 4 = 2 + 3 = 5,

ა 6 = ა 4 + ა 5 = 3 + 5 = 8,

ა 7 = ა 5 + ა 6 = 5 + 8 = 13. ◄

თანმიმდევრობა შეიძლება იყოს საბოლოო და გაუთავებელი .

თანმიმდევრობა ე.წ საბოლოო , თუ მას ჰყავს წევრების სასრული რაოდენობა. თანმიმდევრობა ე.წ გაუთავებელი , თუ მას უსასრულოდ ბევრი წევრი ჰყავს.

Მაგალითად,

ორნიშნა ნატურალური რიცხვების თანმიმდევრობა:

10, 11, 12, 13, . . . , 98, 99

საბოლოო.

მარტივი რიცხვების თანმიმდევრობა:

2, 3, 5, 7, 11, 13, . . .

გაუთავებელი. ◄

თანმიმდევრობა ე.წ იზრდება , თუ მისი ყოველი წევრი მეორიდან დაწყებული წინაზე მეტია.

თანმიმდევრობა ე.წ მცირდება , თუ მისი ყოველი წევრი მეორიდან დაწყებული წინაზე ნაკლებია.

Მაგალითად,

2, 4, 6, 8, . . . , 2ნ, . . . - მზარდი თანმიმდევრობა;

1, 1 / 2 , 1 / 3 , 1 / 4 , . . . , 1 /ნ, . . . - კლების თანმიმდევრობა. ◄

თანმიმდევრობას, რომლის ელემენტები არ მცირდება რიცხვის გაზრდისას, ან, პირიქით, არ იზრდება, ეწოდება ერთფეროვანი თანმიმდევრობა .

მონოტონური მიმდევრობები, კერძოდ, არის მზარდი და კლებადი მიმდევრობები.

არითმეტიკული პროგრესია

არითმეტიკული პროგრესია არის თანმიმდევრობა, რომელშიც თითოეული წევრი, მეორიდან დაწყებული, უდრის წინას, რომელსაც ემატება იგივე რიცხვი.

ა 1 , ა 2 , ა 3 , . . . , a n, . . .

არის არითმეტიკული პროგრესია, თუ რომელიმე ნატურალური რიცხვისთვის ნ პირობა დაკმაყოფილებულია:

a n +1 = a n + დ,

სად დ - გარკვეული რაოდენობა.

ამრიგად, სხვაობა მოცემული არითმეტიკული პროგრესიის მომდევნო და წინა წევრებს შორის ყოველთვის მუდმივია:

a 2 - ა 1 = a 3 - ა 2 = . . . = a n +1 - a n = დ.

ნომერი დ დაურეკა არითმეტიკული პროგრესიის განსხვავება.

არითმეტიკული პროგრესიის დასადგენად, საკმარისია მიუთითოთ მისი პირველი წევრი და განსხვავება.

Მაგალითად,

თუ ა 1 = 3, დ = 4 , შემდეგ ჩვენ ვპოულობთ მიმდევრობის პირველ ხუთ წევრს შემდეგნაირად:

a 1 =3,

a 2 = a 1 + დ = 3 + 4 = 7,

a 3 = a 2 + დ= 7 + 4 = 11,

a 4 = a 3 + დ= 11 + 4 = 15,

ა 5 = ა 4 + დ= 15 + 4 = 19. ◄

პირველი ტერმინით არითმეტიკული პროგრესიისთვის ა 1 და განსხვავება დ მისი ნ

a n = a 1 + (ნ- 1)დ.

Მაგალითად,

იპოვეთ არითმეტიკული პროგრესიის ოცდამეათე წევრი

1, 4, 7, 10, . . .

a 1 =1, დ = 3,

30 = a 1 + (30 - 1)d = 1 + 29· 3 = 88. ◄

n-1 = a 1 + (ნ- 2)დ,

a n= a 1 + (ნ- 1)დ,

a n +1 = ა 1 + და,

მაშინ აშკარად

a n=	a n-1 + a n+1
	2

არითმეტიკული პროგრესიის თითოეული წევრი, მეორედან დაწყებული, უდრის წინა და მომდევნო წევრების საშუალო არითმეტიკულს.

რიცხვები a, b და c არის გარკვეული არითმეტიკული პროგრესიის თანმიმდევრული პუნქტები, თუ და მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ერთი მათგანი უდრის დანარჩენი ორის საშუალო არითმეტიკულს.

Მაგალითად,

a n = 2ნ- 7 , არის არითმეტიკული პროგრესია.

მოდით გამოვიყენოთ ზემოთ მოცემული განცხადება. Ჩვენ გვაქვს:

a n = 2ნ- 7,

n-1 = 2(n- 1) - 7 = 2ნ- 9,

a n+1 = 2(n+ 1) - 7 = 2ნ- 5.

აქედან გამომდინარე,

a n+1 + a n-1	=	2ნ- 5 + 2ნ- 9	= 2ნ- 7 = a n,
2		2

◄

Გაითვალისწინე ნ არითმეტიკული პროგრესიის მე-თე ტერმინი შეიძლება მოიძებნოს არა მხოლოდ მეშვეობით ა 1 , არამედ ნებისმიერი წინა კ

a n = კ + (ნ- კ)დ.

Მაგალითად,

ამისთვის ა 5 შეიძლება ჩაიწეროს

a 5 = a 1 + 4დ,

a 5 = a 2 + 3დ,

a 5 = a 3 + 2დ,

a 5 = a 4 + დ. ◄

a n = ნ-კ + კდ,

a n = a n+k - კდ,

მაშინ აშკარად

a n=	ა ნ-კ + ა n+k
	2

არითმეტიკული პროგრესიის ნებისმიერი წევრი, მეორედან დაწყებული, უდრის ამ არითმეტიკული პროგრესიის თანაბრად დაშორებული წევრების ჯამის ნახევარს.

გარდა ამისა, ნებისმიერი არითმეტიკული პროგრესიისთვის მოქმედებს შემდეგი თანასწორობა:

a m + a n = a k + a l,

m + n = k + l.

Მაგალითად,

არითმეტიკული პროგრესიით

1) ა 10 = 28 = (25 + 31)/2 = (ა 9 + ა 11 )/2;

2) 28 = ა 10 = a 3 + 7დ= 7 + 7 3 = 7 + 21 = 28;

3) ა 10= 28 = (19 + 37)/2 = (7 + 13)/2;

4) a 2 + a 12 = a 5 + a 9, რადგან

2 + 12= 4 + 34 = 38,

5 + 9 = 13 + 25 = 38. ◄

S n= a 1 + a 2 + a 3 +. . .+ a n,

პირველი ნ არითმეტიკული პროგრესიის წევრები უდრის უკიდურესი წევრთა ჯამის ნახევრის ნამრავლს და წევრთა რაოდენობას:

აქედან, კერძოდ, გამომდინარეობს, რომ თუ თქვენ გჭირდებათ პირობების შეჯამება

კ, კ +1 , . . . , a n,

მაშინ წინა ფორმულა ინარჩუნებს თავის სტრუქტურას:

Მაგალითად,

არითმეტიკული პროგრესიით 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31, 34, 37, . . .

ს 10 = 1 + 4 + . . . + 28 = (1 + 28) · 10/2 = 145;

10 + 13 + 16 + 19 + 22 + 25 + 28 = ს 10 - ს 3 = (10 + 28 ) · (10 - 4 + 1)/2 = 133. ◄

თუ მოცემულია არითმეტიკული პროგრესია, მაშინ რაოდენობები ა 1 , a n, დ, ნდას ნ დაკავშირებულია ორი ფორმულით:

მაშასადამე, თუ მოცემულია ამ რაოდენობის სამის მნიშვნელობები, მაშინ დანარჩენი ორი სიდიდის შესაბამისი მნიშვნელობები განისაზღვრება ამ ფორმულებიდან, რომლებიც გაერთიანებულია ორი განტოლების სისტემაში ორი უცნობით.

არითმეტიკული პროგრესია არის მონოტონური თანმიმდევრობა. სადაც:

• თუ დ > 0 , მაშინ ის იზრდება;
• თუ დ < 0 , მაშინ ის მცირდება;
• თუ დ = 0 , მაშინ თანმიმდევრობა სტაციონარული იქნება.

გეომეტრიული პროგრესია

გეომეტრიული პროგრესია არის თანმიმდევრობა, რომელშიც თითოეული წევრი, მეორიდან დაწყებული, უდრის წინას გამრავლებული იმავე რიცხვზე.

ბ 1 , ბ 2 , ბ 3 , . . . , b n, . . .

არის გეომეტრიული პროგრესია, თუ რომელიმე ნატურალური რიცხვისთვის ნ პირობა დაკმაყოფილებულია:

b n +1 = b n · ქ,

სად ქ ≠ 0 - გარკვეული რაოდენობა.

ამრიგად, მოცემული გეომეტრიული პროგრესიის შემდგომი წევრის თანაფარდობა წინასთან არის მუდმივი რიცხვი:

ბ 2 / ბ 1 = ბ 3 / ბ 2 = . . . = b n +1 / b n = ქ.

ნომერი ქ დაურეკა გეომეტრიული პროგრესიის მნიშვნელი.

გეომეტრიული პროგრესიის დასადგენად საკმარისია მიუთითოთ მისი პირველი წევრი და მნიშვნელი.

Მაგალითად,

თუ ბ 1 = 1, ქ = -3 , შემდეგ ჩვენ ვპოულობთ მიმდევრობის პირველ ხუთ წევრს შემდეგნაირად:

ბ 1 = 1,

ბ 2 = ბ 1 · ქ = 1 · (-3) = -3,

ბ 3 = ბ 2 · ქ= -3 · (-3) = 9,

ბ 4 = ბ 3 · ქ= 9 · (-3) = -27,

ბ 5 = ბ 4 · ქ= -27 · (-3) = 81. ◄

ბ 1 და მნიშვნელი ქ მისი ნ ტერმინი შეგიძლიათ იხილოთ ფორმულის გამოყენებით:

b n = ბ 1 · qn -1 .

Მაგალითად,

იპოვეთ გეომეტრიული პროგრესიის მეშვიდე წევრი 1, 2, 4, . . .

ბ 1 = 1, ქ = 2,

ბ 7 = ბ 1 · ქ 6 = 1 2 6 = 64. ◄

b n-1 = ბ 1 · qn -2 ,

b n = ბ 1 · qn -1 ,

b n +1 = ბ 1 · qn,

მაშინ აშკარად

b n 2 = b n -1 · b n +1 ,

გეომეტრიული პროგრესიის თითოეული წევრი, მეორედან დაწყებული, უდრის წინა და მომდევნო წევრების გეომეტრიულ საშუალოს (პროპორციულს).

ვინაიდან საპირისპირო ასევე მართალია, შემდეგი განცხადება მოქმედებს:

რიცხვები a, b და c არის გარკვეული გეომეტრიული პროგრესიის თანმიმდევრული წევრები, თუ და მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ერთი მათგანის კვადრატი პროდუქტის ტოლიდანარჩენი ორი, ანუ რიცხვებიდან ერთი არის დანარჩენი ორის გეომეტრიული საშუალო.

Მაგალითად,

დავამტკიცოთ, რომ ფორმულით მოცემული თანმიმდევრობა b n= -3 2 ნ , არის გეომეტრიული პროგრესია. მოდით გამოვიყენოთ ზემოთ მოცემული განცხადება. Ჩვენ გვაქვს:

b n= -3 2 ნ,

b n -1 = -3 2 ნ -1 ,

b n +1 = -3 2 ნ +1 .

აქედან გამომდინარე,

b n 2 = (-3 2 ნ) 2 = (-3 2 ნ -1 ) · (-3 · 2 ნ +1 ) = b n -1 · b n +1 ,

რომელიც ადასტურებს სასურველ განცხადებას. ◄

Გაითვალისწინე ნ გეომეტრიული პროგრესიის მე-თე ტერმინი შეიძლება მოიძებნოს არა მხოლოდ მეშვეობით ბ 1 , არამედ ნებისმიერი წინა წევრი ბ კ , რისთვისაც საკმარისია ფორმულის გამოყენება

b n = ბ კ · qn - კ.

Მაგალითად,

ამისთვის ბ 5 შეიძლება ჩაიწეროს

ბ 5 = ბ 1 · ქ 4 ,

ბ 5 = ბ 2 · q 3,

ბ 5 = ბ 3 · q 2,

ბ 5 = ბ 4 · ქ. ◄

b n = ბ კ · qn - კ,

b n = b n - კ · q k,

მაშინ აშკარად

b n 2 = b n - კ· b n + კ

გეომეტრიული პროგრესიის ნებისმიერი ტერმინის კვადრატი, დაწყებული მეორიდან, უდრის მისგან თანაბარ მანძილზე დაშორებული ამ პროგრესიის წევრთა ნამრავლს.

გარდა ამისა, ნებისმიერი გეომეტრიული პროგრესიისთვის თანასწორობა მართალია:

ბ მ· b n= ბ კ· ბ ლ,

მ+ ნ= კ+ ლ.

Მაგალითად,

გეომეტრიულ პროგრესიაში

1) ბ 6 2 = 32 2 = 1024 = 16 · 64 = ბ 5 · ბ 7 ;

2) 1024 = ბ 11 = ბ 6 · ქ 5 = 32 · 2 5 = 1024;

3) ბ 6 2 = 32 2 = 1024 = 8 · 128 = ბ 4 · ბ 8 ;

4) ბ 2 · ბ 7 = ბ 4 · ბ 5 , რადგან

ბ 2 · ბ 7 = 2 · 64 = 128,

ბ 4 · ბ 5 = 8 · 16 = 128. ◄

S n= ბ 1 + ბ 2 + ბ 3 + . . . + b n

პირველი ნ გეომეტრიული პროგრესიის წევრები მნიშვნელით ქ ≠ 0 გამოითვლება ფორმულით:

Და როცა ქ = 1 - ფორმულის მიხედვით

S n= ნბ 1

გაითვალისწინეთ, რომ თუ თქვენ გჭირდებათ პირობების შეჯამება

ბ კ, ბ კ +1 , . . . , b n,

შემდეგ გამოიყენება ფორმულა:

S n- ს კ -1 = ბ კ + ბ კ +1 + . . . + b n = ბ კ ·	1 - qn - კ +1	.
	1 - ქ

Მაგალითად,

გეომეტრიულ პროგრესიაში 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, . . .

ს 10 = 1 + 2 + . . . + 512 = 1 · (1 - 2 10) / (1 - 2) = 1023;

64 + 128 + 256 + 512 = ს 10 - ს 6 = 64 · (1 - 2 10-7+1) / (1 - 2) = 960. ◄

თუ მიცემულია გეომეტრიული პროგრესია, შემდეგ რაოდენობები ბ 1 , b n, ქ, ნდა S n დაკავშირებულია ორი ფორმულით:

მაშასადამე, თუ მოცემული სიდიდის რომელიმე სამი მნიშვნელობებია მოცემული, მაშინ დანარჩენი ორი სიდიდის შესაბამისი მნიშვნელობები განისაზღვრება ამ ფორმულებიდან, რომლებიც გაერთიანებულია ორი განტოლების სისტემაში ორი უცნობით.

პირველი ტერმინით გეომეტრიული პროგრესიისთვის ბ 1 და მნიშვნელი ქ ხდება შემდეგი ერთფეროვნების თვისებები :

• პროგრესირება იზრდება, თუ დაკმაყოფილებულია ერთ-ერთი შემდეგი პირობა:

ბ 1 > 0 და ქ> 1;

ბ 1 < 0 და 0 < ქ< 1;

• პროგრესი მცირდება, თუ დაკმაყოფილებულია ერთ-ერთი შემდეგი პირობა:

ბ 1 > 0 და 0 < ქ< 1;

ბ 1 < 0 და ქ> 1.

თუ ქ< 0 , მაშინ გეომეტრიული პროგრესია მონაცვლეობითია: კენტი რიცხვებით მის წევრებს აქვთ იგივე ნიშანი, რაც მის პირველ წევრს, ხოლო ლუწი რიცხვების მქონე პირებს აქვთ საპირისპირო ნიშანი. ნათელია, რომ ალტერნატიული გეომეტრიული პროგრესია არ არის მონოტონური.

პირველი პროდუქტი ნ გეომეტრიული პროგრესიის პირობები შეიძლება გამოითვალოს ფორმულის გამოყენებით:

P n= ბ 1 · ბ 2 · ბ 3 · . . . · b n = (ბ 1 · b n) ნ / 2 .

Მაგალითად,

1 · 2 · 4 · 8 · 16 · 32 · 64 · 128 = (1 · 128) 8/2 = 128 4 = 268 435 456;

3 · 6 · 12 · 24 · 48 = (3 · 48) 5/2 = (144 1/2) 5 = 12 5 = 248 832.◄

უსასრულოდ კლებადი გეომეტრიული პროგრესია

უსასრულოდ კლებადი გეომეტრიული პროგრესია უსასრულო გეომეტრიულ პროგრესიას უწოდებენ, რომლის მნიშვნელის მოდული ნაკლებია 1 , ანუ

|ქ| < 1 .

გაითვალისწინეთ, რომ უსასრულოდ კლებადი გეომეტრიული პროგრესია შეიძლება არ იყოს კლებადი მიმდევრობა. ეს შეესაბამება შემთხვევას

1 < ქ< 0 .

ასეთი მნიშვნელით, მიმდევრობა მონაცვლეობითია. Მაგალითად,

1, - 1 / 2 , 1 / 4 , - 1 / 8 , . . . .

უსასრულოდ კლებადი გეომეტრიული პროგრესიის ჯამი დაასახელეთ რიცხვი, რომელსაც უახლოვდება პირველთა ჯამი შეუზღუდავად ნ პროგრესის წევრები რიცხვის შეუზღუდავი ზრდით ნ . ეს რიცხვი ყოველთვის სასრულია და გამოიხატება ფორმულით

ს= ბ 1 + ბ 2 + ბ 3 + . . . =	ბ 1	.
	1 - ქ

Მაგალითად,

10 + 1 + 0,1 + 0,01 + . . . = 10 / (1 - 0,1) = 11 1 / 9 ,

10 - 1 + 0,1 - 0,01 + . . . = 10 / (1 + 0,1) = 9 1 / 11 . ◄

არითმეტიკული და გეომეტრიული პროგრესიების კავშირი

არითმეტიკული და გეომეტრიული პროგრესიები მჭიდრო კავშირშია. მოდით შევხედოთ მხოლოდ ორ მაგალითს.

ა 1 , ა 2 , ა 3 , . . . დ , ეს

ბ ა 1 , ბ ა 2 , ბ ა 3 , . . . ბ დ .

Მაგალითად,

1, 3, 5, . . . - არითმეტიკული პროგრესია სხვაობით 2 და

7 1 , 7 3 , 7 5 , . . . - გეომეტრიული პროგრესია მნიშვნელით 7 2 . ◄

ბ 1 , ბ 2 , ბ 3 , . . . - გეომეტრიული პროგრესია მნიშვნელით ქ , ეს

შესვლა a b 1, შესვლა a b 2, log a b 3, . . . - არითმეტიკული პროგრესია სხვაობით ჟურნალი აქ .

Მაგალითად,

2, 12, 72, . . . - გეომეტრიული პროგრესია მნიშვნელით 6 და

ლგ 2, ლგ 12, ლგ 72, . . . - არითმეტიკული პროგრესია სხვაობით ლგ 6 . ◄

არითმეტიკული პროგრესიის ჯამი.

არითმეტიკული პროგრესიის ჯამი მარტივი რამ არის. მნიშვნელობითაც და ფორმულითაც. მაგრამ ამ თემაზე ყველანაირი დავალებაა. ძირითადიდან საკმაოდ მყარი.

ჯერ გავიგოთ თანხის მნიშვნელობა და ფორმულა. და მერე გადავწყვეტთ. თქვენივე სიამოვნებისთვის.) თანხის მნიშვნელობა ისეთივე მარტივია, როგორც მოო. არითმეტიკული პროგრესიის ჯამის საპოვნელად, თქვენ უბრალოდ უნდა ყურადღებით დაამატოთ მისი ყველა პირობა. თუ ეს ტერმინები ცოტაა, შეგიძლიათ დაამატოთ ყოველგვარი ფორმულების გარეშე. მაგრამ თუ ბევრია, ან ბევრი... დამატება შემაწუხებელია.) ამ შემთხვევაში ფორმულა შველის.

თანხის ფორმულა მარტივია:

მოდით გავარკვიოთ, რა სახის ასოები შედის ფორმულაში. ეს ბევრ რამეს გაარკვევს.

S n - არითმეტიკული პროგრესიის ჯამი. დამატების შედეგი ყველასწევრებთან ერთად პირველიმიერ ბოლო.Ეს არის მნიშვნელოვანი. ისინი ზუსტად აგროვებენ ყველაწევრები ზედიზედ, გამოტოვების ან გამოტოვების გარეშე. და, ზუსტად, დაწყებული პირველი.ისეთ პრობლემებში, როგორიცაა მესამე და მერვე წევრთა ჯამის პოვნა, ან მეხუთედან მეოცე პუნქტების ჯამი, ფორმულის პირდაპირი გამოყენება იმედგაცრუებას გამოიწვევს.)

a 1 - პირველიპროგრესის წევრი. აქ ყველაფერი გასაგებია, მარტივია პირველირიგის ნომერი.

a n- ბოლოპროგრესის წევრი. სერიის ბოლო ნომერი. არც თუ ისე ნაცნობი სახელია, მაგრამ თანხაზე გამოყენებისას ძალიან შესაფერისია. მერე თავად ნახავ.

ნ - ბოლო წევრის ნომერი. მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ ფორმულაში ეს რიცხვი ემთხვევა დამატებული ტერმინების რაოდენობას.

მოდით განვსაზღვროთ კონცეფცია ბოლოწევრი a n. რთული კითხვა: რომელი წევრი იქნება ბოლოთუ მოცემულია გაუთავებელიარითმეტიკული პროგრესია?)

თავდაჯერებულად რომ უპასუხოთ, უნდა გესმოდეთ არითმეტიკული პროგრესიის ელემენტარული მნიშვნელობა და... ყურადღებით წაიკითხეთ დავალება!)

არითმეტიკული პროგრესიის ჯამის პოვნის ამოცანაში ყოველთვის ჩნდება ბოლო წევრი (პირდაპირ ან ირიბად), რომელიც შეზღუდული უნდა იყოს.წინააღმდეგ შემთხვევაში, საბოლოო, კონკრეტული თანხა უბრალოდ არ არსებობს.ამოხსნისთვის არ აქვს მნიშვნელობა პროგრესია მოცემულია: სასრული თუ უსასრულო. არ აქვს მნიშვნელობა როგორ არის მოცემული: რიცხვების სერია, თუ ფორმულა n-ე წევრისთვის.

ყველაზე მნიშვნელოვანი ის არის, რომ გვესმოდეს, რომ ფორმულა მუშაობს პროგრესირების პირველი ტერმინიდან რიცხვით ტერმინამდე ნ.სინამდვილეში, ფორმულის სრული სახელი ასე გამოიყურება: არითმეტიკული პროგრესიის პირველი n წევრის ჯამი.ამ პირველივე წევრების რაოდენობა, ე.ი. ნ, განისაზღვრება მხოლოდ ამოცანის მიხედვით. ამოცანაში, მთელი ეს ღირებული ინფორმაცია ხშირად დაშიფრულია, დიახ... მაგრამ არ მადარდებს, ქვემოთ მოცემულ მაგალითებში ჩვენ ამ საიდუმლოებებს ვამხელთ.)

არითმეტიკული პროგრესიის ჯამის ამოცანების მაგალითები.

Პირველ რიგში, სასარგებლო ინფორმაცია:

არითმეტიკული პროგრესიის ჯამის ამოცანების ძირითადი სირთულე მდგომარეობს ფორმულის ელემენტების სწორად განსაზღვრაში.

ამოცანების დამწერები სწორედ ამ ელემენტებს შიფრავენ უსაზღვრო ფანტაზიით.) აქ მთავარია არ შეგეშინდეთ. ელემენტების არსის გაგება, საკმარისია მათი უბრალოდ გაშიფვრა. მოდით განვიხილოთ რამდენიმე მაგალითი დეტალურად. დავიწყოთ დავალებით, რომელიც დაფუძნებულია რეალურ GIA-ზე.

1. არითმეტიკული პროგრესია მოცემულია პირობით: a n = 2n-3.5. იპოვეთ მისი პირველი 10 წევრის ჯამი.

Ყოჩაღ. მარტივია.) რა უნდა ვიცოდეთ ფორმულით თანხის დასადგენად? პირველი წევრი a 1, ბოლო სემესტრი a nდიახ, ბოლო წევრის ნომერი ნ.

სად შემიძლია მივიღო ბოლო წევრის ნომერი? ნ? დიახ, იქ, იმ პირობით! ნათქვამია: იპოვე თანხა პირველი 10 წევრი.აბა, რა ნომრით იქნება? ბოლო,მეათე წევრი?) არ დაიჯერებთ, მისი ნომერი მეათეა!) ამიტომ, ნაცვლად a nჩვენ ჩავანაცვლებთ ფორმულაში ა 10და სამაგიეროდ ნ-ათი. ვიმეორებ, ბოლო წევრის რაოდენობა ემთხვევა წევრების რაოდენობას.

რჩება განსაზღვრა a 1და ა 10. ეს ადვილად გამოითვლება n-ე ტერმინის ფორმულის გამოყენებით, რომელიც მოცემულია პრობლემის განცხადებაში. არ იცით როგორ გააკეთოთ ეს? დაესწარით წინა გაკვეთილს, ამის გარეშე გზა არ არის.

a 1= 2 1 - 3.5 = -1.5

ა 10=2·10 - 3,5 =16,5

S n = S 10.

ჩვენ გავარკვიეთ არითმეტიკული პროგრესიის ჯამის ფორმულის ყველა ელემენტის მნიშვნელობა. რჩება მხოლოდ მათი ჩანაცვლება და დათვლა:

Ის არის. პასუხი: 75.

კიდევ ერთი დავალება, რომელიც ეფუძნება GIA-ს. ცოტა უფრო რთული:

2. მოცემულია არითმეტიკული პროგრესია (a n), რომლის სხვაობა არის 3,7; a 1 = 2.3. იპოვეთ მისი პირველი 15 წევრის ჯამი.

ჩვენ დაუყოვნებლივ ვწერთ ჯამის ფორმულას:

ეს ფორმულა საშუალებას გვაძლევს ვიპოვოთ ნებისმიერი ტერმინის მნიშვნელობა მისი რიცხვით. ჩვენ ვეძებთ მარტივ ჩანაცვლებას:

a 15 = 2.3 + (15-1) 3.7 = 54.1

რჩება ყველა ელემენტის ჩანაცვლება არითმეტიკული პროგრესიის ჯამის ფორმულაში და პასუხის გამოთვლა:

პასუხი: 423.

სხვათა შორის, თუ ჯამის ფორმულაში ნაცვლად a nჩვენ უბრალოდ ვცვლით ფორმულას n-ე წევრისთვის და ვიღებთ:

მოდით წარმოვიდგინოთ მსგავსი და მივიღოთ ახალი ფორმულა არითმეტიკული პროგრესიის წევრთა ჯამისთვის:

როგორც ხედავთ, n-ე ტერმინი აქ არ არის საჭირო a n. ზოგიერთ პრობლემაში ეს ფორმულა ძალიან ეხმარება, დიახ... შეგიძლიათ დაიმახსოვროთ ეს ფორმულა. ან შეგიძლიათ უბრალოდ აჩვენოთ ის საჭირო დროს, როგორც აქ. ყოველივე ამის შემდეგ, თქვენ ყოველთვის უნდა გახსოვდეთ ჯამის ფორმულა და n-ე ტერმინის ფორმულა.)

ახლა დავალება მოკლე დაშიფვრის სახით):

3. იპოვეთ ყველა დადებითი ორნიშნა რიცხვის ჯამი, რომლებიც სამის ჯერადია.

Ვაუ! არც პირველი წევრი, არც უკანასკნელი, არც პროგრესი... როგორ იცხოვრო!?

მოგიწევთ თავით იფიქროთ და მდგომარეობიდან ამოიღოთ არითმეტიკული პროგრესიის ჯამის ყველა ელემენტი. ჩვენ ვიცით რა არის ორნიშნა რიცხვები. ისინი შედგება ორი რიცხვისაგან.) რა ორნიშნა რიცხვი იქნება პირველი? 10, სავარაუდოდ.) ა ბოლო რამორნიშნა რიცხვი? 99, რა თქმა უნდა! სამნიშნაები მოჰყვებიან მას...

სამის ნამრავლები... ჰმ... ეს ის რიცხვებია, რომლებიც იყოფა სამზე, აი! ათი არ იყოფა სამზე, 11 არ იყოფა... 12... იყოფა! ასე რომ, რაღაც ჩნდება. თქვენ უკვე შეგიძლიათ დაწეროთ სერიები პრობლემის პირობების მიხედვით:

12, 15, 18, 21, ... 96, 99.

იქნება ეს სერია არითმეტიკული პროგრესია? Რა თქმა უნდა! თითოეული ტერმინი წინადან განსხვავდება მკაცრად სამით. თუ ტერმინს დაუმატებთ 2 ან 4-ს, ვთქვათ, შედეგი, ე.ი. ახალი რიცხვი აღარ იყოფა 3-ზე. თქვენ შეგიძლიათ დაუყოვნებლივ განსაზღვროთ არითმეტიკული პროგრესიის სხვაობა: d = 3.ეს გამოდგება!)

ასე რომ, ჩვენ შეგვიძლია უსაფრთხოდ ჩავწეროთ პროგრესირების რამდენიმე პარამეტრი:

რა რიცხვი იქნება? ნბოლო წევრი? ვინც ფიქრობს, რომ 99 სასიკვდილოდ ცდება... რიცხვები ყოველთვის ზედიზედ მიდიან, მაგრამ ჩვენი წევრები სამზე ახტებიან. ისინი არ ემთხვევა.

აქ ორი გამოსავალია. ერთი გზა არის სუპერ შრომისმოყვარეებისთვის. შეგიძლიათ ჩაწეროთ პროგრესია, რიცხვების მთელი სერია და თითით დათვალოთ წევრების რაოდენობა.) მეორე გზა არის მოაზროვნეებისთვის. თქვენ უნდა გახსოვდეთ ფორმულა n-ე ტერმინისთვის. თუ ჩვენს პრობლემას გამოვიყენებთ ფორმულას, აღმოვაჩენთ, რომ 99 არის პროგრესიის ოცდამეათე წევრი. იმათ. n = 30.

მოდით შევხედოთ არითმეტიკული პროგრესიის ჯამის ფორმულას:

ჩვენ ვუყურებთ და ვხარობთ.) პრობლემის განცხადებიდან ამოვიღეთ ყველაფერი, რაც საჭიროა თანხის გამოსათვლელად:

a 1= 12.

30= 99.

S n = S 30.

რჩება მხოლოდ ელემენტარული არითმეტიკა. ჩვენ ვცვლით რიცხვებს ფორმულაში და ვიანგარიშებთ:

პასუხი: 1665 წ

სხვა ტიპის პოპულარული თავსატეხი:

4. მოცემულია არითმეტიკული პროგრესია:

-21,5; -20; -18,5; -17; ...

იპოვეთ ტერმინების ჯამი მეოცედან ოცდათოთხმეტამდე.

თანხის ფორმულას ვუყურებთ და... ვწუწუნებთ.) ფორმულა, შეგახსენებთ, ითვლის თანხას. პირველიდანწევრი. და პრობლემაში თქვენ უნდა გამოთვალოთ ჯამი მეოცე წლიდან...ფორმულა არ იმუშავებს.

თქვენ, რა თქმა უნდა, შეგიძლიათ დაწეროთ მთელი პროგრესი სერიებში და დაამატოთ ტერმინები 20-დან 34-მდე. მაგრამ... ეს რაღაცნაირად სულელურია და დიდ დროს მოითხოვს, არა?)

არსებობს უფრო ელეგანტური გადაწყვეტა. მოდით გავყოთ ჩვენი სერია ორ ნაწილად. პირველი ნაწილი იქნება პირველი ტერმინიდან მეცხრამეტემდე.Მეორე ნაწილი - ოციდან ოცდათოთხმეტი.გასაგებია, რომ თუ გამოვთვლით პირველი ნაწილის წევრთა ჯამს S 1-19, დავუმატოთ მეორე ნაწილის პირობების ჯამს S 20-34, ვიღებთ პროგრესირების ჯამს პირველი წევრიდან ოცდამეოთხემდე S 1-34. Ამგვარად:

S 1-19 + S 20-34 = S 1-34

აქედან ჩვენ ვხედავთ, რომ იპოვნეთ თანხა S 20-34შეიძლება გაკეთდეს მარტივი გამოკლებით

S 20-34 = S 1-34 - S 1-19

განიხილება ორივე თანხა მარჯვენა მხარეს პირველიდანწევრი, ე.ი. სტანდარტული ჯამის ფორმულა საკმაოდ გამოიყენება მათთვის. Დავიწყოთ?

ჩვენ გამოვყოფთ პროგრესირების პარამეტრებს პრობლემის განცხადებიდან:

d = 1.5.

a 1= -21,5.

პირველი 19 და პირველი 34 წევრის ჯამების გამოსათვლელად დაგვჭირდება მე-19 და 34-ე წევრი. ჩვენ ვიანგარიშებთ მათ n-ე წევრის ფორმულის გამოყენებით, როგორც ამოცანა 2-ში:

a 19= -21,5 +(19-1) 1,5 = 5,5

a 34= -21,5 +(34-1) 1,5 = 28

აღარაფერი დარჩა. 34 წევრის ჯამს გამოაკელი 19 წევრის ჯამი:

S 20-34 = S 1-34 - S 1-19 = 110.5 - (-152) = 262.5

პასუხი: 262.5

ერთი მნიშვნელოვანი შენიშვნა! ამ პრობლემის გადასაჭრელად ძალიან სასარგებლო ხრიკი არსებობს. პირდაპირი გაანგარიშების ნაცვლად რაც გჭირდებათ (S 20-34),ჩვენ დავთვალეთ ის, რაც, როგორც ჩანს, არ არის საჭირო - S 1-19.და მერე გადაწყვიტეს S 20-34სრული შედეგიდან არასაჭიროს უგულებელყოფა. ასეთი სახის „ყურებით გამოცხადება“ ხშირად გიხსნის ბოროტ პრობლემებს.)

ამ გაკვეთილზე ჩვენ გადავხედეთ ამოცანებს, რომლებისთვისაც საკმარისია გავიგოთ არითმეტიკული პროგრესიის ჯამის მნიშვნელობა. კარგად, თქვენ უნდა იცოდეთ რამდენიმე ფორმულა.)

პრაქტიკული რჩევა:

ნებისმიერი პრობლემის გადაჭრისას, რომელიც მოიცავს არითმეტიკული პროგრესიის ჯამს, გირჩევთ დაუყოვნებლივ ჩამოწეროთ ორი ძირითადი ფორმულა ამ თემიდან.

ფორმულა n-ე ტერმინისთვის:

ეს ფორმულები დაუყოვნებლივ გეტყვით, რა უნდა მოძებნოთ და რა მიმართულებით იფიქროთ პრობლემის გადასაჭრელად. ეხმარება.

ახლა კი ამოცანები დამოუკიდებელი გადაწყვეტისთვის.

5. იპოვეთ ყველა ორნიშნა რიცხვის ჯამი, რომელიც არ იყოფა სამზე.

მაგარია?) მინიშნება იმალება მე-4 პრობლემის შენიშვნაში. კარგი, პრობლემა 3 დაგეხმარებათ.

6. არითმეტიკული პროგრესია მოცემულია პირობით: a 1 = -5.5; a n+1 = a n +0.5. იპოვეთ მისი პირველი 24 წევრის ჯამი.

არაჩვეულებრივი?) ეს განმეორებადი ფორმულაა. ამის შესახებ შეგიძლიათ წაიკითხოთ წინა გაკვეთილზე. ნუ უგულებელყოფთ ბმულს, ასეთი პრობლემები ხშირად გვხვდება მეცნიერებათა სახელმწიფო აკადემიაში.

7. ვასიამ დაზოგა ფული დღესასწაულისთვის. 4550 რუბლს შეადგენს! და გადავწყვიტე ჩემს საყვარელ ადამიანს (საკუთარ თავს) ბედნიერების რამდენიმე დღე მიმეცა). იცხოვრე ლამაზად, საკუთარი თავის არაფრის უარყოფის გარეშე. დახარჯეთ 500 მანეთი პირველ დღეს, ხოლო ყოველი მომდევნო დღეს დახარჯეთ 50 მანეთი მეტი, ვიდრე წინა! სანამ ფული არ ამოიწურება. ბედნიერების რამდენი დღე ჰქონდა ვასიას?

რთულია?) დავალება 2-ის დამატებითი ფორმულა დაგეხმარებათ.

პასუხები (არეულად): 7, 3240, 6.

თუ მოგწონთ ეს საიტი...

სხვათა შორის, მე მაქვს კიდევ რამდენიმე საინტერესო საიტი თქვენთვის.)

შეგიძლიათ ივარჯიშოთ მაგალითების ამოხსნაში და გაიგოთ თქვენი დონე. ტესტირება მყისიერი გადამოწმებით. ვისწავლოთ - ინტერესით!)

შეგიძლიათ გაეცნოთ ფუნქციებს და წარმოებულებს.